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公开(公告)号：CN119091287B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411569702.1
申请日：2024-11-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本申请属于水下地形探测技术领域，提供一种基于反集群博弈的分布式多AUV水下区域探测方法，对于多个AUV中的任意一个执行以下步骤：基于该AUV在当前时刻的位置及有效覆盖距离范围进行水下地形探测，并对其携带的信息图进行自更新；对该AUV与其邻域中的其他AUV所携带的信息图进行互更新；执行基于局部博弈的最佳动态响应算法，以确定该AUV与其邻域中的其他AUV的下一目标点的位置；基于反集群策略确定该AUV在下一时刻的目标速度矢量；更新当前时刻并返回执行第一步，直到完成对水下区域的探测或到达结束时刻。本申请提供的方法，能够有效地提升多个AUV对水下区域进行分布式探索的覆盖效率。
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公开(公告)号：CN119338182A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411440358.6
申请日：2024-10-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 威海天帆智能科技有限公司
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/047
Abstract: 本申请属于任务分配技术领域，具体涉及一种基于时序约束的多智能体协同搜索路径规划方法。该方法包括以下步骤：初始化智能体集合及待搜索目标点集合；启动第一搜索阶段，全局计时器开始计时并对所有智能体依次执行备选目标点搜索操作；随全局计时器的计时持续地向前滑动一时间窗口，当任意一个智能体的备选目标点进入时间窗口时，对该智能体执行规划路径更新操作；对所有智能体重新依次执行备选目标点搜索操作，直到待搜索目标点集合为空集或全局计时器计时达到第一搜索阶段终止时刻。本申请基于时间窗口选择对应的智能体执行搜索任务，避免某一智能体陷入局部最优搜索而导致全局搜索效率低下的情况。
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公开(公告)号：CN112130456B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202010971857.3
申请日：2020-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 威海天帆智能科技有限公司
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种扩展的二阶线性自抗扰控制方法，其涉及自动化控制技术领域。包括如下步骤：建立自抗扰控制系统，自抗扰控制系统包括被控对象及线性自抗扰控制器，线性自抗扰控制器包括线性扩张状态观测器及状态误差反馈控制律；对于线性扩张状态观测器，在原线性扩张状态观测器中增添新的参数b1，且令b1＜b0；对于误差r‑z1的增益设计为Kp，对于观测所得z2的增益设计为Kd，其中Kp,Kd均为正数；将线性扩张状态观测器观测到的总扰动z3加入到整个控制系统中，得到最终的控制量u。
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公开(公告)号：CN112180915A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010971876.6
申请日：2020-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 威海天帆智能科技有限公司
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了基于ROS的双推力无人船运动控制系统及控制方法，其属于船舶控制技术领域。无人船控制系统包括：搭载ROS的船上计算机、IMU、GPS传感器以及由推力设备组成的差速驱动单元；船上计算机通过USB接口连接有IMU、GPS传感器以及底层控制板，控制过程中由IMU和GPS传感器获取无人船的实时运行数据并传递给船上计算机，船上计算机根据运动控制算法产生控制力信号，并由底层控制板根据控制力信号产生实际的推力，而且船上计算机通过无线通信与岸上计算机相连接。本发明无人船控制系统精准，能够准确获取船体信息，船体数据信息能够快速准确的在不同控制单元间进行传输，无人船的运行安全性高。
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公开(公告)号：CN118816898A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411311111.4
申请日：2024-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 威海天帆智能科技有限公司
IPC: G01C21/20
Abstract: 本申请属于无人艇路径规划技术领域，提供一种高速无人艇的航线规划方法，包括以下步骤：获取高速无人艇的任务区域、起始点、终止点、若干个依次通过的必过点以及至少一个障碍物的经纬度信息并转换为UTM坐标；将所述UTM坐标转换为栅格地图坐标，并在栅格地图上依次执行步骤以下步骤：依次连接各个必过点，得到第一航线；对各个必过点进行路径扩张处理，得到各个必过点对应的扩张路径及第二航线，对所述第二航线进行避障处理，得到第三航线；对第三航线进行钝角化处理，得到规划航线。本申请的方法能够对高速无人艇依次通过若干个必过点的航线进行合理规划。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112070328B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN201910499052.0
申请日：2019-06-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 威海天帆智能科技有限公司
IPC: G06Q10/0631 , G06Q50/26
Abstract: 本发明涉及一种环境信息部分已知的多水面无人搜救艇任务分配方法，针对在无人艇感知半径及通信半径有限，仅部分掌握作业区域环境信息的情况下，开发了异构水面无人搜救艇的在线任务分配技术，改进顺序拍卖算法，对于搜救艇在线感知到的待执行任务，首先衡量各艇作业能力与任务的匹配程度确定候选任务序列，然后针对本轮待拍任务评估关联无人艇的作业收益，更新候选执行艇序列，最终，以最小化任务能量消耗为目标执行拍卖，并由中拍者执行本轮任务，本发明提升了顺序拍卖算法的合理性及实用性，是多无人艇自主执行搜救任务的关键技术，同时可扩展应用于其他各类自主无人系统集群。
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公开(公告)号：CN114004035B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111513902.1
申请日：2021-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于船舶控制及调节系统技术领域，涉及对船舶进行最优控制和自适应控制的方法，本发明提供一种水面无人艇目标跟踪控制方法，用于实时获取t时刻水面无人艇对近水面目标的最优动态跟踪的系统控制输入，方法包括建立三自由度水面无人艇动力学模型以及将其转化为可以类线性推导的非线性系统的步骤和在给定性能指标约束与实际系统性能指标约束下实时求解跟踪近水面目标的最优控制输入的步骤，还包括根据水面无人艇跟踪近水面目标的趋势函数自适应地调节求解最优控制输入过程中需要的参数的步骤。使用本发明的方法进行水面无人艇跟踪控制时，可以高精度求解控制输入，并可在保证跟踪效率的同时自主协调计算精度和计算速度。
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公开(公告)号：CN114004035A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111513902.1
申请日：2021-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于船舶控制及调节系统技术领域，涉及对船舶进行最优控制和自适应控制的方法，本发明提供一种水面无人艇目标跟踪控制方法，用于实时获取t时刻水面无人艇对近水面目标的最优动态跟踪的系统控制输入，方法包括建立三自由度水面无人艇动力学模型以及将其转化为可以类线性推导的非线性系统的步骤和在给定性能指标约束与实际系统性能指标约束下实时求解跟踪近水面目标的最优控制输入的步骤，还包括根据水面无人艇跟踪近水面目标的趋势函数自适应地调节求解最优控制输入过程中需要的参数的步骤。使用本发明的方法进行水面无人艇跟踪控制时，可以高精度求解控制输入，并可在保证跟踪效率的同时自主协调计算精度和计算速度。
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公开(公告)号：CN118816898B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411311111.4
申请日：2024-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 威海天帆智能科技有限公司
IPC: G01C21/20
Abstract: 本申请属于无人艇路径规划技术领域，提供一种高速无人艇的航线规划方法，包括以下步骤：获取高速无人艇的任务区域、起始点、终止点、若干个依次通过的必过点以及至少一个障碍物的经纬度信息并转换为UTM坐标；将所述UTM坐标转换为栅格地图坐标，并在栅格地图上依次执行步骤以下步骤：依次连接各个必过点，得到第一航线；对各个必过点进行路径扩张处理，得到各个必过点对应的扩张路径及第二航线，对所述第二航线进行避障处理，得到第三航线；对第三航线进行钝角化处理，得到规划航线。本申请的方法能够对高速无人艇依次通过若干个必过点的航线进行合理规划。
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公开(公告)号：CN119091287A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411569702.1
申请日：2024-11-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本申请属于水下地形探测技术领域，提供一种基于反集群博弈的分布式多AUV水下区域探测方法，对于多个AUV中的任意一个执行以下步骤：基于该AUV在当前时刻的位置及有效覆盖距离范围进行水下地形探测，并对其携带的信息图进行自更新；对该AUV与其邻域中的其他AUV所携带的信息图进行互更新；执行基于局部博弈的最佳动态响应算法，以确定该AUV与其邻域中的其他AUV的下一目标点的位置；基于反集群策略确定该AUV在下一时刻的目标速度矢量；更新当前时刻并返回执行第一步，直到完成对水下区域的探测或到达结束时刻。本申请提供的方法，能够有效地提升多个AUV对水下区域进行分布式探索的覆盖效率。
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