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公开(公告)号：CN115494838B
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202210934489.4
申请日：2022-08-04
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明涉及一种无人艇路径跟踪方法及电子设备，将跟踪误差、跟踪误差变化率与速度引入视线法制导律，解决无人艇在外界环境干扰下产生横漂角，导致路径跟踪精度下降的问题，同时改善调整过程的震荡幅度与次数；本发明在路径跟踪过程中引入速度限制，提高无人艇转弯过程中的跟踪精度和安全性；通过控制器采用基于T‑S模糊模型的多pid切换控制，利用差分进化算法在无人艇各个典型工作航速下分别整定出一组最优pid参数，使无人艇航速大范围变化时，多控制器能够平滑切换，保证在各典型工作航速下具有更好的跟踪控制性能；相比于遗传算法等其他进化算法，差分进化算法收敛速度快，比较稳定，反复运算能收敛到同一个解。
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公开(公告)号：CN112256538A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202010904902.3
申请日：2020-09-01
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G06F11/34 , G06F16/215 , G06F16/2458 , H04L12/24 , H04L12/863 , H04L29/08
Abstract: 本发明公开了一种无人船设备信息采集处理及控制方法，包括以下步骤：步骤(1)建立工控机与船载设备的通信连接并设有断开自动重连机制；步骤(2)采集设备状态信息及进行故障信息诊断；步骤(3)根据上级控制指令进行安全动作；步骤(4)数据实时可视化及存储，步骤(2)和步骤(3)分别通过独立的线程实现。与现有的技术相比，本方案通过设备通信连接断开自动重连机制可以保证设备通信连接的稳定性；通过信息处理中的超时判断及数据异常分析可以及时发现设备故障；通过安全动作策略保证无人船动作的稳定性和可靠性；数据采集、安全控制环节分别通过独立线程实现，提高了软件运行的可靠性。数据实时可视化，便于直观地调试和监测；数据存储并自动定期清理，便于设计人员对无人船运行状态进行数据分析和故障排查，且数据存储不会占过多存储资源。
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公开(公告)号：CN108519498B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201810189872.5
申请日：2018-03-08
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/097
Abstract: 本发明公开了一种谐振加速度计的自适应闭环测量系统，频率控制采用自适应控制的锁相环结构，可根据外界加速度的变化自动选择环路滤波器的控制方式，解决了现有技术中电路参数固定，无法自适应调节的问题，有效克服了锁相环路响应速度和稳态相差之间的矛盾，进而有效提升加速度计的量程、标度因数线性度和零偏稳定性。同时，实现结构简单，无需复杂算法，具有简单高效、适应性强的优点。其中的PI控制单元采用增量式算法，是对传统的位置式PI算法的改进，可获得更好的控制效果，有助于提升系统的稳定性；幅值控制模块采用交流自动增益控制方法，模块中采用简单有效的幅值解调方法，节省了硬件资源，并可在较大范围内调节驱动信号幅值。
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公开(公告)号：CN108199617B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201711387843.1
申请日：2017-12-20
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS技术的横向振动能量采集器件。其包括静电采集单元和压电采集单元，两者不是单纯物理上的叠加而是进行了深度耦合。压电能量采集单元为静电能量采集单元提供其工作所必须的初始静电电荷从而使其摆脱了电池的束缚，从而实现了无源化。静电能量采集单元为MEMS可变电容，在振动过程中MEMS可变电容发生交变，同时压电体产生的电荷也发生交变，两者通过合理的电连接和电学通断控制能够更加有效的将压电电荷抽取到MEMS可变电容上，并经过MEMS可变电容升压更加有效的给储能电容充电。本发明还提供了一种基于MEMS技术的横向振动能量采集器件的加工方法。
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公开(公告)号：CN107963609B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201711140014.3
申请日：2017-11-16
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于阳极键合的全硅MEMS圆片级真空封装方法，在MEMS圆片级真空封装工艺中采用2次阳极键合实现了盖板、MEMS器件结构、衬底之间的机械和电信号连接，并形成了压力可控的MEMS密封腔体，和现有的基于硅‑硅焊料键合、硅‑硅熔融键合等全硅键合工艺相比工艺难度低、成品率高；对盖板玻璃片进行减薄至10～50微米及对衬底玻璃片进行减薄至10～50微米，而现有的全硅键合工艺介质层厚度最大不超过3微米，由于越薄的介质层引入的寄生电容越大，因此，本发明引入的寄生电容小，使得MEMS器件输出的信噪比提高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108199617A
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201711387843.1
申请日：2017-12-20
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS技术的横向振动能量采集器件。其包括静电采集单元和压电采集单元，两者不是单纯物理上的叠加而是进行了深度耦合。压电能量采集单元为静电能量采集单元提供其工作所必须的初始静电电荷从而使其摆脱了电池的束缚，从而实现了无源化。静电能量采集单元为MEMS可变电容，在振动过程中MEMS可变电容发生交变，同时压电体产生的电荷也发生交变，两者通过合理的电连接和电学通断控制能够更加有效的将压电电荷抽取到MEMS可变电容上，并经过MEMS可变电容升压更加有效的给储能电容充电。本发明还提供了一种基于MEMS技术的横向振动能量采集器件的加工方法。
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公开(公告)号：CN113486564A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110649578.X
申请日：2021-06-10
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G06F30/25 , G06F17/11 , G06F30/15 , G06F119/14 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种无人艇推进器故障诊断系统及方法，艇端推力损失子估计器，每个计算周期，对无人艇运动状态和推进器期望输出值进行前向预测，得到无人艇运动状态预测值和推进器期望输出预测值；将当前计算周期对应的无人艇推进器推力期望输出采样值和预测值输入至卡尔曼滤波器中，卡尔曼滤波器计算得到推力损失粗略估计值；如果满足事件驱动条件，将当前计算周期所对应的无人艇运动状态采样值、预测值，推进器期望输出采样值、预测值发送至岸端推力损失主估计器；岸端推力损失主估计器，采用粒子滤波器，实时估计推力损失精确估计值；按照推力损失精确估计值大小对故障程度进行分级，将分级结果和推力损失精确估计值传输至艇端。
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公开(公告)号：CN115494838A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202210934489.4
申请日：2022-08-04
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种无人艇路径跟踪方法及电子设备，将跟踪误差、跟踪误差变化率与速度引入视线法制导律，解决无人艇在外界环境干扰下产生横漂角，导致路径跟踪精度下降的问题，同时改善调整过程的震荡幅度与次数；本发明在路径跟踪过程中引入速度限制，提高无人艇转弯过程中的跟踪精度和安全性；通过控制器采用基于T‑S模糊模型的多pid切换控制，利用差分进化算法在无人艇各个典型工作航速下分别整定出一组最优pid参数，使无人艇航速大范围变化时，多控制器能够平滑切换，保证在各典型工作航速下具有更好的跟踪控制性能；相比于遗传算法等其他进化算法，差分进化算法收敛速度快，比较稳定，反复运算能收敛到同一个解。
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公开(公告)号：CN113037395A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110215115.2
申请日：2021-02-25
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种水上水下跨域无人装备协同作业方法，通过搭建包括无人艇、无人潜航器、无人机、指控站的水上水下跨域无人装备协同作业系统，通过联通水下无人潜航器子网络与水上无人艇、无人机子网络，实现了水下声学通信与水上无线电通信两种手段的互通，使得跨域无人装备形成一个协同网络，能够实现多无人艇、无人机、无人潜航器等跨域异构无人装备系统的协同作业，克服了跨域平台机动性的差异，使得跨域无人系统可以按照给定的任务要求，在与地面指控中心实时交互的条件下协同执行任务。
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公开(公告)号：CN111913481A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010621292.6
申请日：2020-06-30
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种可变领航员模式的多无人艇协同编队方法，S10，进行队形分配；S20，构建全连通图；S30，确定领航员；S40,根据无人艇运动学模型及队形关系，建立无人艇编队运动学模型；S50，编队运动决策；S60，确定无人艇控制量；S70，判断编队任务是否完成。本发明建立指派问题模型分配队形，引入总路径与总时间目标函数，从而达到在队形变换中总路径与总时间目标函数最优，并构建全联通图，从而达到紧急变换队形过程中变换领航员，保证编队高效安全航行。
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