公开(公告)号：CN111045332A

公开(公告)日：2020-04-21

申请号：CN201911372150.4

申请日：2019-12-27

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王元慧 ,  陈伟 ,  张晓云 ,  赵博 ,  谢可超 ,  徐明 ,  佘文超 ,  张玉宝

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明涉及一种无人艇路径跟踪导引策略和扰动补偿方法，属于无人艇路径跟踪控制技术领域；包括从运动学角度出发，提出基于流干扰观测器补偿和障碍李雅普诺夫函数的改进型ILOS导引算法；将无人艇的位置误差转化为Serret-Frenet坐标系下的位置误差，然后分别设计纵向导引律、艏向导引律和虚拟目标运动导引律，来镇定无人艇的位置误差并计算出期望艏向角；针对风浪等不确定环境带来的控制干扰，设计二阶扰动观测器估计已知上界下的环境扰动；结合反步法、滑模变结构自适应策略实现无人艇的纵向速度和艏向跟踪；通过李雅普诺夫稳定性定理得到闭环系统最终一致有界，理论上证明了无人艇能够跟踪期望路径，并通过仿真实验验证了算法的有效性。本发明应用前景广阔。

公开(公告)号：CN111026126A

公开(公告)日：2020-04-17

申请号：CN201911372167.X

申请日：2019-12-27

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王元慧 ,  陈伟 ,  张晓云 ,  徐玉杰 ,  谢可超 ,  王晓乐 ,  徐明 ,  刘扬

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明属于无人艇全局路径规划领域，具体涉及一种基于改进蚁群算法的无人艇全局路径多目标规划方法，包括以下步骤：利用Maklink图论建立海上环境地图模型；改进路径启发信息策略，得到路径平均值；设计蚂蚁信息素挥发自适应调整策略；设计局部信息素更新和全局信息素更新结合策略；通过无人艇的艏向角偏差因子改进蚁群搜索下一节点状态转移概率；综合全局路径长度最短、改进蚁群算法优化迭代次数最少和路径平滑系数最低等要求，设计评价函数。本发明综合考虑无人艇海上航行的全局路径距离、改进蚁群算法优化全局路径的迭代次数和所规划全局路径的平滑系数等多目标，最终规划出最优的无人艇海上航行最优全局路径，并且有较高的安全性。

公开(公告)号：CN119820068A

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202510057384.9

申请日：2025-01-14

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 陈伟 ,  陈林 ,  果春焕 ,  姜风春 ,  李豪 ,  刘奕森

IPC: B23K20/10 ,  B23K20/26

Abstract: 本发明公开了一种超声能场与送丝机构一体化的装置及送丝方法。本发明组成包括：激光头，所述激光头通过连接方扣一、方扣二进行固定，所述方扣二与轴承固定架、可调节固定架连接，所述轴承固定架上安装有直线轴承，所述可调节固定架与超能器固定架连接，所述超能器固定架内部安装有超声换能器、风扇、丝材定位板，丝材穿过所述直线轴承、所述超声换能器。本发明使用超声换能器驱动丝材，丝材在稳定送丝的同时端部在增材制造熔池中作超声频率的轴向往复运动，实现超声能场与送丝动作的一体化，确保在增材制造过程中产生稳定的超声作用，超声直接作用于熔池，极大减小了超声在传播过程中的衰减，提高超声利用率，节能环保。

公开(公告)号：CN110320907B

公开(公告)日：2022-07-15

申请号：CN201910476197.9

申请日：2019-06-03

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王元慧 ,  陈伟 ,  张晓云 ,  赵博 ,  佟海艳 ,  张潇月 ,  佘文超 ,  张玉宝

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明提供一种基于改进蚁群算法和椭圆碰撞锥推演模型的无人水面艇双层避碰方法，首先，利用MKLINK图论技术为无人艇生成海上环境地图模型，然后对蚁群算法的状态转移概率进行改进优化出无人艇的全局最短路径，同时判断是否会有运动碍航物相遇而来，有则调用局部层的椭圆锥碰撞推演算法实时调整无人艇的动态路径。最后，将两种智能避碰方法通过滚动协调配合的原理进行耦合，形成无人水面艇海上航行时的双层智能避碰方法。本发明通过无人水面艇路径规划技术和基于椭圆碰撞锥推演模型的局部避碰技术滚动协同配合，实现无人艇在执行搜救、勘察作业等任务的时候能够自主搜索全局路径和调整局部避开运动碍航物的路径。

公开(公告)号：CN110320907A

公开(公告)日：2019-10-11

申请号：CN201910476197.9

申请日：2019-06-03

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王元慧 ,  陈伟 ,  张晓云 ,  赵博 ,  佟海艳 ,  张潇月 ,  佘文超 ,  张玉宝

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明提供一种基于改进蚁群算法和椭圆碰撞锥推演模型的无人水面艇双层避碰方法，首先，利用MKLINK图论技术为无人艇生成海上环境地图模型，然后对蚁群算法的状态转移概率进行改进优化出无人艇的全局最短路径，同时判断是否会有运动碍航物相遇而来，有则调用局部层的椭圆锥碰撞推演算法实时调整无人艇的动态路径。最后，将两种智能避碰方法通过滚动协调配合的原理进行耦合，形成无人水面艇海上航行时的双层智能避碰方法。本发明通过无人水面艇路径规划技术和基于椭圆碰撞锥推演模型的局部避碰技术滚动协同配合，实现无人艇在执行搜救、勘察作业等任务的时候能够自主搜索全局路径和调整局部避开运动碍航物的路径。