公开(公告)号：CN118915553A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202411037345.4

申请日：2024-07-31

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 于鑫 ,  杨鸣宇 ,  赵兵 ,  王相斌

IPC: G05B19/042

Abstract: 本发明属于深海载人潜器智能辅助驾驶领域，特别涉及一种基于模仿学习的深海载人潜器智能辅助驾驶方法，包括以下步骤：S1：构建载人潜器六自由度运动学及动力学模型；S2：收集载人潜器状态及潜航员的操作信息，设计状态动作对，将其作为专家示范样本；S3：基于生成对抗性模仿学习方法，构建算法网络模型，基于步骤S2的专家示范样本，训练模型中的判别器和生成器网络，使智能体获得最优策略；S4：构建智能辅助驾驶系统，设计多种驾驶模式；S5：基于步骤S4设定的驾驶模式，设计整个驾驶系统的运行流程，通过航行控制系统与智能辅助驾驶系统的配合，实现对潜器的控制。本发明不仅增强了潜器的安全性能，同时可以更加高效地完成一些复杂任务。

公开(公告)号：CN116774712A

公开(公告)日：2023-09-19

申请号：CN202310624170.6

申请日：2023-05-30

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 于鑫 ,  杨鸣宇 ,  赵兵 ,  王相斌

IPC: G05D1/06

Abstract: 本发明属于水下机器人的避障领域，具体说是一种欠驱动AUV三维环境下的实时动态避障方法，包括以下步骤：构建AUV的操纵性模型，计算AUV与障碍物间的相对位置及姿态；建立障碍物风险评估模型，并判断出不同障碍物的风险等级，筛选出对AUV威胁最大的障碍物；基于深度确定性策略梯度算法，搭建动态避障系统的网络架构；设计动态避障系统的输入与输出，实现状态到动作的映射；将得到的动作输入至AUV的操纵性模型，从而实现AUV的运动；设置动态避障系统的强化学习奖励函数；根据实际场景进行虚拟仿真环境搭建，对动态避障系统进行训练，保存训练好的模型，通过搭载该动态避障系统，实现欠驱动AUV在现实中海洋环境的实时动态避障。

公开(公告)号：CN116339316A

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202310101947.0

申请日：2023-02-13

Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所

Inventor： 于鑫 ,  赵洋 ,  孟兆旭 ,  王相斌 ,  陶祎春

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明属于深海采矿机器人的路径规划领域，具体说是一种基于深度强化学习的深海采矿机器人路径规划方法，具体为：构建采矿机器人运动学模型；设计路径规划系统的状态输入；将采矿机器人的动作进行离散化处理，使用贪婪策略的方法进行动作选取；构建路径规划系统，将网络设置成对偶结构，搭建神经网络结构框架；构建记忆库存储交互数据，抽取经验进行学习，使用优先级经验回放技术，增加样本效率；基于任务需求及采矿机器人运动形式，将任务目标分解，设计奖励函数，引导采矿机器人完成路径规划任务，优化行驶路径；搭建虚拟仿真环境，进行训练直至获得最优策略，保存训练好的神经网络参数，将其用于真实环境中，输出规划策略，完成路径规划。