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公开(公告)号：CN115056948B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202210657337.4
申请日：2022-06-10
Applicant: 华中农业大学
IPC: B63G8/20
Abstract: 本发明涉及无人水下航行器技术领域，具体涉及一种无人水下航行器艉舵位形自主切换控制方法及系统。获取无人水下航行器活动范围内的水下环境信息；感知无人水下航行器的实时状态信息；结合预先构建的无人水下航行器知识库进行融合诊断，并输出电量不足风险因子、危险环境风险因子或卡舵故障风险因子；根据电量不足风险因子、危险环境风险因子或卡舵故障风险因子输出对应的艉舵位形切换控制信号；根据艉舵位形切换控制信号驱动艉舵电机旋转至指定艉舵位形。能够基于环境探测与状态感知，进行切换决策和控制，提升无人水下航行器的操控性能和风险应对能力。
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公开(公告)号：CN118884982A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410909213.X
申请日：2024-07-08
Applicant: 华中农业大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明公开了一种水产养殖水下机器人的变工况作业控制方法及系统，所述方法包括以下步骤：将水下机器人的若干个控制输入增量作为优化目标，基于水下机器人的状态参数设定若干个优化目标的控制权重，根据状态参数与控制权重的映射关系构建权重调整规则表；采集水下机器人的状态参数，在权重调整规则表中查找状态参数对应的控制权重，构建优化目标函数，计算所述优化目标函数的最小值，得到水下机器人的最优控制输入增量，将当前时刻的控制输入应用于水下机器人，驱动水下机器人执行控制任务；实时更新水下机器人的状态参数，重复执行上述直到水下机器人完成预定的控制任务。
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公开(公告)号：CN117032268A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311306325.8
申请日：2023-10-10
Applicant: 华中农业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供了一种水下并联机器人智能下潜控制方法，步骤S1：获取水下并联机器人下潜信息，所述下潜信息包括下潜深度和姿态信息；步骤S2：对所述实际深度和姿态信息进行分析，获取所述水下并联机器人的姿态角；步骤S3：当所述姿态角大于设定的姿态角阈值时执行步骤S4，否则执行步骤S5；步骤S4：采用模糊速度同步方法控制所述水下并联机器人的四个角的下潜速度进行同步后，对四个角的下潜深度进行调整直到姿态角小于姿态角阈值；步骤S5：调整所述水下并联机器人的四个角的下潜速度进行协同控制；步骤S6：持续执行步骤S2至步骤S5直到达到需要下潜的深度，以完成下潜任务。
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公开(公告)号：CN115056948A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210657337.4
申请日：2022-06-10
Applicant: 华中农业大学
IPC: B63G8/20
Abstract: 本发明涉及无人水下航行器技术领域，具体涉及一种无人水下航行器艉舵位形自主切换控制方法及系统。获取无人水下航行器活动范围内的水下环境信息；感知无人水下航行器的实时状态信息；结合预先构建的无人水下航行器知识库进行融合诊断，并输出电量不足风险因子、危险环境风险因子或卡舵故障风险因子；根据电量不足风险因子、危险环境风险因子或卡舵故障风险因子输出对应的艉舵位形切换控制信号；根据艉舵位形切换控制信号驱动艉舵电机旋转至指定艉舵位形。能够基于环境探测与状态感知，进行切换决策和控制，提升无人水下航行器的操控性能和风险应对能力。
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公开(公告)号：CN113467488B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202110911912.4
申请日：2021-08-10
Applicant: 华中农业大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明涉及水下航行器技术领域，具体涉及X舵水下航行器的多层级容错控制系统，包括：驱动执行部分，用于驱动X舵水下航行器航行和上浮；航行控制部分，用于控制驱动执行部分驱动X舵水下航行器航行；容错控制部分，用于根据X舵水下航行器的实际航行信息，判定当前X舵水下航行器的故障类型，并根据故障类型生成分级控制指令发送至航行控制部分或驱动执行部分，从而改变驱动X舵水下航行器的当前航行状态或轨迹。本发明具备多源故障诊断和多层级容错控制能力，可解决X舵水下航行器容错控制手段单一、应对故障能力有限的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113467488A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110911912.4
申请日：2021-08-10
Applicant: 华中农业大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明涉及水下航行器技术领域，具体涉及X舵水下航行器的多层级容错控制系统，包括：驱动执行部分，用于驱动X舵水下航行器航行和上浮；航行控制部分，用于控制驱动执行部分驱动X舵水下航行器航行；容错控制部分，用于根据X舵水下航行器的实际航行信息，判定当前X舵水下航行器的故障类型，并根据故障类型生成分级控制指令发送至航行控制部分或驱动执行部分，从而改变驱动X舵水下航行器的当前航行状态或轨迹。本发明具备多源故障诊断和多层级容错控制能力，可解决X舵水下航行器容错控制手段单一、应对故障能力有限的技术问题。
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公开(公告)号：CN111735922B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202010635724.9
申请日：2020-07-03
Applicant: 华中农业大学
Abstract: 本发明涉及水产养殖技术领域，具体涉及基于水下机器人的水产养殖监测系统，包括：水上部分和水下部分，所述水上部分，包括：任务预置及干预系统，用于根据监测靶区及路径必达点，生成全局路径和水产监测任务；所述水下部分，包括：水下机器人，以及：所述动力推进系统，用于驱动水下机器人基于全局路径行进；所述水体监测系统，用于根据水产监测任务，针对养殖水体进行监测，得到水体监测信息；所述水体监测系统和动力推进系统都设置在水下机器人上。本发明能够实现大范围的水产养殖监测，且自动化水平高。
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公开(公告)号：CN111735922A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010635724.9
申请日：2020-07-03
Applicant: 华中农业大学
Abstract: 本发明涉及水产养殖技术领域，具体涉及基于水下机器人的水产养殖监测系统，包括：水上部分和水下部分，所述水上部分，包括：任务预置及干预系统，用于根据监测靶区及路径必达点，生成全局路径和水产监测任务；所述水下部分，包括：水下机器人，以及：所述动力推进系统，用于驱动水下机器人基于全局路径行进；所述水体监测系统，用于根据水产监测任务，针对养殖水体进行监测，得到水体监测信息；所述水体监测系统和动力推进系统都设置在水下机器人上。本发明能够实现大范围的水产养殖监测，且自动化水平高。
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公开(公告)号：CN118884982B
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202410909213.X
申请日：2024-07-08
Applicant: 华中农业大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明公开了一种水产养殖水下机器人的变工况作业控制方法及系统，所述方法包括以下步骤：将水下机器人的若干个控制输入增量作为优化目标，基于水下机器人的状态参数设定若干个优化目标的控制权重，根据状态参数与控制权重的映射关系构建权重调整规则表；采集水下机器人的状态参数，在权重调整规则表中查找状态参数对应的控制权重，构建优化目标函数，计算所述优化目标函数的最小值，得到水下机器人的最优控制输入增量，将当前时刻的控制输入应用于水下机器人，驱动水下机器人执行控制任务；实时更新水下机器人的状态参数，重复执行上述直到水下机器人完成预定的控制任务。
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公开(公告)号：CN117032268B
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311306325.8
申请日：2023-10-10
Applicant: 华中农业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供了一种水下并联机器人智能下潜控制方法，步骤S1：获取水下并联机器人下潜信息，所述下潜信息包括下潜深度和姿态信息；步骤S2：对所述实际深度和姿态信息进行分析，获取所述水下并联机器人的姿态角；步骤S3：当所述姿态角大于设定的姿态角阈值时执行步骤S4，否则执行步骤S5；步骤S4：采用模糊速度同步方法控制所述水下并联机器人的四个角的下潜速度进行同步后，对四个角的下潜深度进行调整直到姿态角小于姿态角阈值；步骤S5：调整所述水下并联机器人的四个角的下潜速度进行协同控制；步骤S6：持续执行步骤S2至步骤S5直到达到需要下潜的深度，以完成下潜任务。
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