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公开(公告)号：CN118631504A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410664207.2
申请日：2024-05-27
Abstract: 本发明公开了一种DoS攻击下的无人艇事件触发量化一致性控制方法，建立了考虑外部环境干扰和由通信网络传输时滞引起的输入延迟的无人艇的状态空间模型，并将其转化，利用转化后的无输入延迟模型，建立了无人艇的输出反馈状态观测器，针对状态不能直接策略的情况，利用状态观测器重构无人艇状态。同时建立了均匀量化器，有效减少通信频率和对带宽的占用。基于无人艇状态空间模型的通信网络拓扑图，获取无人艇在DoS网络攻击持续时间内的攻击误差，构建事件触发条件，并建立了基于无人艇的事件触发量化的一致性充分条件的一致性协议，能够实现在多种复杂通信情况下，使多无人艇保持一致性。极大地提升了无人艇的控制性能，能够抵抗多通道受独立DoS攻击的情况，为无人艇的广泛应用提供了重要的技术支撑。
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公开(公告)号：CN118631504B
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202410664207.2
申请日：2024-05-27
Abstract: 本发明公开了一种DoS攻击下的无人艇事件触发量化一致性控制方法，建立了考虑外部环境干扰和由通信网络传输时滞引起的输入延迟的无人艇的状态空间模型，并将其转化，利用转化后的无输入延迟模型，建立了无人艇的输出反馈状态观测器，针对状态不能直接策略的情况，利用状态观测器重构无人艇状态。同时建立了均匀量化器，有效减少通信频率和对带宽的占用。基于无人艇状态空间模型的通信网络拓扑图，获取无人艇在DoS网络攻击持续时间内的攻击误差，构建事件触发条件，并建立了基于无人艇的事件触发量化的一致性充分条件的一致性协议，能够实现在多种复杂通信情况下，使多无人艇保持一致性。极大地提升了无人艇的控制性能，能够抵抗多通道受独立DoS攻击的情况，为无人艇的广泛应用提供了重要的技术支撑。
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公开(公告)号：CN115562312A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211442239.5
申请日：2022-11-17
Applicant: 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于船舶的自动控制技术领域，具体涉及一种强跟踪全格式无模型自适应船舶艏向控制方法。本发明通过引入期望输出变化率，重新设计控制输入准则函数，并且在引入的补偿项之前加入权重系数，增加算法可调性，得到强跟踪无模型自适应艏向控制方案。相较于传统控制方法，本发明提高了被控系统对时变期望的跟踪响应速度，减小了控制响应时滞性，提高了控制精度，适用于被跟踪的期望艏向实时变化的智能船舶控制领域。
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公开(公告)号：CN114815854B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210732306.0
申请日：2022-06-27
Applicant: 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于多艇编队控制技术领域，具体涉及一种面向海上目标围捕的双无人艇编队控制方法。本发明采用零空间行为融合控制方法，根据目标围捕任务的特殊性设计双无人艇的四种行为：目标跟踪、协同编队、目标围捕和距离保持，并设计了三个子任务：编队构成、追击目标、目标围捕。本发明设计了完整的双无人艇编队执行海上目标围捕任务的步骤，解决了现有的双无人艇目标围捕方法中，编队控制算法复杂度高造成目标围捕的工作效率低的问题。
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公开(公告)号：CN119440022A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411648513.3
申请日：2024-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D109/30
Abstract: 本申请公开了一种双无人艇协同系统避障方法及装置、电子设备、存储介质。所述方法包括：获取双无人艇协同系统中的两艘无人艇的位置、速度和艏向信息；确定双无人艇协同系统的虚拟领航者的位置信息；根据虚拟领航者的位置、障碍物的位置、目标点位置，确定双无人艇协同系统的前进方向；设置海洋环境中障碍物的规避半径；当虚拟领航者进入到障碍物的规避半径，需要规避障碍物时，设置规避参考位置，根据目标点位置、规避参考位置和虚拟领航者之间相对角度对双无人艇协同系统的前进方向进行补偿。本申请解决柔性连接的双无人艇协同系统在避障过程中由于路径曲率过大导致双无人艇协同系统难以跟踪规划路径的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115616920B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202211462366.1
申请日：2022-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明属于海洋溢油回收技术领域，具体涉及一种多无人艇系统中耦合干扰主动抑制方法。本发明将围油栏转化为一般悬列线方程求解无人艇对围油栏的拖曳力，将无人艇的运动分解为船艏方向的匀速运动、船侧方向的匀速运动和定航向的回转运动，结和考虑围油栏影响的无人艇动力模型分别对所述三种运动方向进行运动补偿从而抵消围油栏对无人艇的干扰力。通过对补偿后的所述三个运动方向期望进行叠加，效果等效于不考虑围油栏情况下的期望航向及航速，从而使得无人艇能够完成溢油回收任务。本发明采用前馈补偿，具有超调量小、响应快、抗干扰能力强的优点。
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公开(公告)号：CN115503870A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211330661.1
申请日：2022-10-28
Applicant: 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋自然能航行器技术领域，具体涉及一种带有浮态实时监测与自动调节功能的波浪翼板。本发明可对波浪翼板浮态进行实时监测与调节，有效解决静水环境下翼板由于浮力重力力矩不平衡产生攻角进而导致的阻力增加和推进效率降低的问题，也可以在波浪环境下使翼板在初始位置保持特定攻角δ0以达到提高推进效果的目的。由于加工精度、工作时间过长或生物附着导致的水翼在静水中产生攻角的问题可以实时监测和调整，一方面降低了加工难度，另一方面节约了试验时间。任务执行过程中如需要进入海水密度变化较大的区域时仍然可以进行实时调节且无需返航，节约能源。
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公开(公告)号：CN119516506B
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510080566.8
申请日：2025-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本公开提供了一种多无人艇协同建图系统，所述系统包括：无人艇环境智能感知系统，用于获取目标区域的点云数据、无人艇的状态信息和定位信息；无人艇控制系统，用于对所述无人艇的航行状态及作业规划进行控制；多无人艇协同规划编队系统，用于对每台无人艇的航行路线以及无人艇间的数据交互进行控制；图像数据处理系统，用于对所述无人艇环境智能感知系统所获得的点云数据进行刚性配准和非刚性配准，生成建图结果；无人艇通讯系统，用于进行无人艇间以及无人艇与地面站的通信以及接收对所述无人艇的操作指令。应用本系统，有效扩大了海上复杂环境下的建图范围，提升了协同建图过程中的效率，减少图像配准的误差。
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公开(公告)号：CN119203598A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411575693.7
申请日：2024-11-06
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06N3/043 , G06N3/08 , G06F17/11 , G06F17/18 , G06F18/211 , G06F18/214 , G06F18/241 , G06F18/25 , G06F119/06
Abstract: 本申请提供了一种能量表征模型构建方法及海空无人系统，该方法应用于海空无人系统，海空无人系统包括至少一个无人设备，该方法包括：获取目标任务所处目标区域的初始地图和海空无人系统的运动模型；在每个无人设备在目标区域执行目标任务的情况下，获取每个无人设备的内部工况数据、环境数据和外部工况数据；根据每个无人设备的内部工况数据、环境数据、外部工况数据和运动模型，对初始地图进行更新，得到环境能量地图；根据外部工况数据，构建高斯分布能量场；将环境能量地图和高斯分布能量场进行融合，得到海空无人系统的能量表征模型。如此，结合环境能量地图和高斯分布能量场构建能量表征模型，实现了对海空无人系统能量消耗的准确量化。
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公开(公告)号：CN118672130A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202411076569.6
申请日：2024-08-07
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨电气集团海洋智能装备有限公司
IPC: G05B13/02 , G05D1/49 , G05D109/30
Abstract: 本公开提供了一种海洋机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质，将扩张状态观测器与动态线性化理论相结合，通过对扩张状态观测器中需精确已知的输入增益系数采用动态线性化方法进行实时估计，设计了数据驱动扩张状态观测器，在仅使用系统输入输出信息的情况下可以实现系统状态信息与集总扰动观测，并将数据驱动扩张状态观测器应用于海洋机器人控制系统中。本公开提出的数据驱动扩张状态观测器，实现了海洋机器人集总扰动的观测与系统输入增益系数的自适应估计，解决了传统扩张状态观测器需已知系统模型信息的问题，提高了海洋机器人控制系统的普适性。
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