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公开(公告)号：CN109284671B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN201810869587.8
申请日：2018-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明为一种基于ASMP阈值最优和低通滤波的海水温度场重构算法，在观测区域内进行随机采样，得到采样值后，将温度数据转化为一维列信号的形式，并对温度场进行重构，过程如下：首先进行ASMP算法的初始化并运行ASMP算法，确定细化阈值搜索步骤中的起始阈值，在细化阈值搜索步骤中，运行ASMP算法确定最优输入阈值，将得到的最优阈值作为ASMP算法的输入量，再次运行ASMP算法得到稀疏估计，对稀疏估计进行低通滤波处理，并将一维温度信号还原为二维分布的形式，即可得到温度场的二维分布。本发明改进了ASMP重构算法，通过搜索最优输入阈值，使温度场信号稀疏度的估计更精确；根据温度场信号的特性，对稀疏估计进行低通滤波处理，进一步提高了海洋温度场的重构精度。
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公开(公告)号：CN106529583A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201610933785.7
申请日：2016-11-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/62
CPC classification number: G06K9/6223 , G06K9/6267
Abstract: 本发明属于移动机器人环境感知领域，特别涉及一种基于视觉词袋模型的室内场景认知方法。本发明包括，离线部分：依据应用需求确定场景类别，机器人利用搭载的RGB-D传感器扫描各个场景，获得足够多的场景图像组成图像训练集；利用ORB算法生成图像训练集中每一幅图像的ORB 256维描述符，每幅图像通常包含成百上千个ORB矢量等；在线部分：机器人接收到当前场景类别查询指令，系统初始化，准备进行场景查询等。本发明采用ORB算法完成特征提取与匹配的图像预处理过程，算法快速性得到保证；采用KNN分类器算法提高了场景识别率，可满足移动机器人室内常见场景查询应用需求。
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公开(公告)号：CN108846400A
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201810524293.1
申请日：2018-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于梯度分析的海水温度场采样方法，包括步骤：计算海水温度场中每个数据点的梯度大小，得到梯度空间分布，对梯度空间分布进行聚类分块操作，根据梯度分布特征计算每个聚类块的采样率，对聚类块内随机采样后，利用重构算法重构海水温度场分布。本发明对梯度具有显著变化的区域进行加密采样，提高了对海水温度场的重构精度。
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公开(公告)号：CN106503837A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201610887874.2
申请日：2016-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于改进水平集算法的时间最优航路规划方法。1.构建三维航路规划环境空间；2.初始化水平集函数为符号距离函数，将AUV航行的起点设置在零水平集上；3.构建考虑海流对AUV航行的影响的水平集演化方程，并在起点处构造窄带，设置禁航区；4.依据步骤3建立的水平集方程演化水平集函数，存储每个时间步长的零水平集界面；5.判断目标点是否在当前窄带范围内；6.重构窄带，并且利用改进快速行进法重新初始化水平集函数为符号距离函数；7.利用后向迭代方程，获得AUV的时间最优路径，输出最优路径。本发明利用海流再分析数据库生成海流场，在路径规划中充分考虑海流的影响，使得规划出的路径具有很强的实用性。
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公开(公告)号：CN106444835B
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201610887891.6
申请日：2016-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供的是一种基于Lazy Theta星和粒子群混合算法的水下潜器三维路径规划方法。步骤1.航行空间的建模；步骤2.建立Lazy Theta星算法代价函数；步骤3.以z＝zsafemin水平面为Lazy Theta星算法二维路径规划平面，以路径起点S的X、Y轴坐标(xs,ys)和路径终点D的X、Y轴坐标(xd,yd)为二维路径的起点和终点，在水平面内进行二维路径规划；步骤4.根据三维路径规划寻找一条无碰长度最短路径的优化目标，设计深度规划评价函数；步骤5.利用粒子群算法进行深度规划；步骤6.输出最优三维路径。本发明通过对三维问题的简化，结合两种不同算法的优点，降低算法的计算复杂度，提高三维路径规划的快速性和可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108680168A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810522558.4
申请日：2018-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明提供一种基于透明度和跃层数据的水下潜器隐蔽路径规划方法，包括航行区域的确定和透明度、跃层数据的提取，基于透明度和跃层数据对航行区域进行评估，将离散透明度和跃层数据点处理成多边形区域，在航行区域中利用粒子群算法搜索最优路径等几个重点步骤。本发明根据海水透明度和跃层对水下潜器的影响将航行区域划分为禁航区、危险区、隐蔽区、暴露区，基于水下潜器安全性和隐蔽性设计路径评价函数，并利用粒子群算法对水下潜器航行路径进行规划，能够得到满足水下潜器安全、隐蔽航行的路径。
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公开(公告)号：CN106485074A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201610887872.3
申请日：2016-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于自适应采样率的海洋温盐场采样方法。包括：1.采样区域分块；2.对感知块进行温盐场梯度特征分析；3.计算每一个感知块中的自适应采样率；4.感知块内随机采样；5.利用重构算法重构温盐场分布。本发明充分利用海洋温盐场先验数据信息，分析温盐场梯度结构特性，设计出一种自适应采样率的采样方案。在采样区域设置的采样数目相同的条件下，本发明设计的采样方法将更多的采样点设置在更有价值的海域，提高了温盐场的重构精度。
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公开(公告)号：CN106444835A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610887891.6
申请日：2016-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供的是一种基于Lazy Theta星和粒子群混合算法的水下潜器三维路径规划方法。步骤1.航行空间的建模；步骤2.建立Lazy Theta星算法代价函数；步骤3.以z＝zsafemin水平面为Lazy Theta星算法二维路径规划平面，以路径起点S的X、Y轴坐标(xs,ys)和路径终点D的X、Y轴坐标(xd,yd)为二维路径的起点和终点，在水平面内进行二维路径规划；步骤4.根据三维路径规划寻找一条无碰长度最短路径的优化目标，设计深度规划评价函数；步骤5.利用粒子群算法进行深度规划；步骤6.输出最优三维路径。本发明通过对三维问题的简化，结合两种不同算法的优点，降低算法的计算复杂度，提高三维路径规划的快速性和可靠性。
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公开(公告)号：CN106503837B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201610887874.2
申请日：2016-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06Q10/04
Abstract: 本发明提供的是一种基于改进水平集算法的时间最优航路规划方法。1.构建三维航路规划环境空间；2.初始化水平集函数为符号距离函数，将AUV航行的起点设置在零水平集上；3.构建考虑海流对AUV航行的影响的水平集演化方程，并在起点处构造窄带，设置禁航区；4.依据步骤3建立的水平集方程演化水平集函数，存储每个时间步长的零水平集界面；5.判断目标点是否在当前窄带范围内；6.重构窄带，并且利用改进快速行进法重新初始化水平集函数为符号距离函数；7.利用后向迭代方程，获得AUV的时间最优路径，输出最优路径。本发明利用海流再分析数据库生成海流场，在路径规划中充分考虑海流的影响，使得规划出的路径具有很强的实用性。
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公开(公告)号：CN109284671A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201810869587.8
申请日：2018-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明为一种基于ASMP阈值最优和低通滤波的海水温度场重构算法，在观测区域内进行随机采样，得到采样值后，将温度数据转化为一维列信号的形式，并对温度场进行重构，过程如下：首先进行ASMP算法的初始化并运行ASMP算法，确定细化阈值搜索步骤中的起始阈值，在细化阈值搜索步骤中，运行ASMP算法确定最优输入阈值，将得到的最优阈值作为ASMP算法的输入量，再次运行ASMP算法得到稀疏估计，对稀疏估计进行低通滤波处理，并将一维温度信号还原为二维分布的形式，即可得到温度场的二维分布。本发明改进了ASMP重构算法，通过搜索最优输入阈值，使温度场信号稀疏度的估计更精确；根据温度场信号的特性，对稀疏估计进行低通滤波处理，进一步提高了海洋温度场的重构精度。
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