一种无人艇水面目标光电自主探测与定位方法及装置

    公开(公告)号:CN119716890A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411610927.7

    申请日:2024-11-12

    Abstract: 本发明公开了无人艇水面目标光电自主探测与定位方法及装置,方法包括:确定若干水面探测区域,将每个水面探测区域简化为其对应的外接矩形;对每个水面探测区域,均执行:确定外接矩形四个顶点相对于无人艇当前位置的绝对方位角;得到当前光电目标舷角,确定当前光电舷角区间;由光电设备的光电转塔在当前光电舷角区间内进行扇扫;在扇扫过程中,获取无人艇的实时姿态并确定补偿量,将补偿量补偿给光电俯仰角;光电设备锁定待追踪目标,通过激光测距测量无人艇与待追踪目标之间的距离;基于该距离、无人艇位姿数据,确定待追踪目标的经纬度。本方法实现多区域内目标进行自主探测与定位,克服姿态剧烈与高频变化的困难,确保目标定位精度。

    一种用于提高无人艇动力系统鲁棒性的控制装置及方法

    公开(公告)号:CN119717482A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411548035.9

    申请日:2024-11-01

    Abstract: 本发明涉及无人艇控制技术领域,特别是涉及一种用于提高无人艇动力系统鲁棒性的控制装置及方法。本发明的双机双泵动力系统包括两套独立运行的动力系统,传感器组件用于采集无人艇当前状态信息和环境信息,控制系统用于根据当前状态信息和环境信息,在单左主机动力系统、单右主机动力系统、双主机动力系统之间切换,控制系统还用于通过PID控制算法对无人艇的航迹进行跟踪控制,控制系统还用于通过人工鱼群优化算法实时优化PID控制参数,优化无人艇的航迹跟踪控制。本发明可以保证无人艇在一套动力系统失效的情况下,依旧具备作业的能力,本发明提高了无人艇动力系统的鲁棒性,提升了作业的能力。

    一种半潜式航行体的深度检测方法

    公开(公告)号:CN114459414B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202111587642.2

    申请日:2021-12-23

    Abstract: 本发明公开了一种半潜式航行体的深度检测方法,两个深度传感器分别采集艇艏深度数据和艇艉深度数据;巴特沃兹低通滤波器分别对艇艏深度数据和艇艉深度数据进行低通巴特沃兹滤波,消除艇艏深度数据和艇艉深度数据中的高频信号,得到艇艏低频深度测量值和艇艉低频深度测量值;深度融合滤波器对艇艏低频深度测量值和艇艉低频深度测量值进行融合,消除深度传感器安装位置所带来的误差信号,得到航行体深度估计值;一阶互补滤波器对航行体内置惯性导航设备采集的航行体垂向速度和航行体深度估计值进行融合,消除航行体运动带来的误差信号,得到航行体深度值;本发明能够消除航行体

    一种半潜式航行体的深度检测方法

    公开(公告)号:CN114459414A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202111587642.2

    申请日:2021-12-23

    Abstract: 本发明公开了一种半潜式航行体的深度检测方法,两个深度传感器分别采集艇艏深度数据和艇艉深度数据;巴特沃兹低通滤波器分别对艇艏深度数据和艇艉深度数据进行低通巴特沃兹滤波,消除艇艏深度数据和艇艉深度数据中的高频信号,得到艇艏低频深度测量值和艇艉低频深度测量值;深度融合滤波器对艇艏低频深度测量值和艇艉低频深度测量值进行融合,消除深度传感器安装位置所带来的误差信号,得到航行体深度估计值;一阶互补滤波器对航行体内置惯性导航设备采集的航行体垂向速度和航行体深度估计值进行融合,消除航行体运动带来的误差信号,得到航行体深度值;本发明能够消除航行体本身的测量误差,该方法简单可靠。

    一种无人航行器与搭载平台水面动态对接方法

    公开(公告)号:CN116224983A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202211521543.9

    申请日:2022-11-30

    Abstract: 本发明涉及一种无人航行器与搭载平台水面动态对接方法,属于水上无人航行器对接回收技术领域。该方法包括无人航行器按照预设航路追及搭载平台阶段,无人航行器基于其与搭载平台之间的实时相对距离和方位自主追击搭载平台阶段,无人航行器追击至搭载平台的对接位置后与搭载平台保持同速同向航行阶段,利用搭载平台上安装的可伸缩的牵引杆及牵引杆端部通过绳索连接的编织网实现无人航行器与搭载平台的对接,之后无人航行器停机并依赖搭载平台拖带航行。本发明所述方法涉及的搭载平台结构简单,对接操作简便,自主化程度高,对接效率高,对接精度高,实现了水面及水下无人航行器的自主对接,具有很好的应用前景。

    一种基于无人艇的激光雷达水面杂波处理方法和装置

    公开(公告)号:CN116203528A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202211431878.1

    申请日:2022-11-16

    Abstract: 本发明提出一种基于无人艇的激光雷达水面杂波处理方法和装置,该方法包括:利用激光雷达获取无人艇水面环境的点云数据;对获得的点云数据进行坐标系转换,并进行点云校正;对经过所述点云校正后的数据进行栅格分割得到激光雷达点云簇;对分割出的所述激光雷达点云簇进行多项特征提取完成点云簇的分类;利用提取得到的特征向量和点云簇的定位信息完成无人艇水上目标的逐帧实时匹配和目标跟踪,计算目标的运动要素,并利用目标的连续性及浪花的随机性完成杂波点的去除和目标的精确跟踪,通过该方法可滤除离群点和浮游生物造成的杂波点,并同时实现尾浪和浪花滤除。

    一种无人水面艇多元信息联合感知方法及系统

    公开(公告)号:CN119625337A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411507666.6

    申请日:2024-10-28

    Abstract: 本发明涉及多元信息联合感知技术领域,特别是涉及一种无人水面艇多元信息联合感知方法及系统。本发明包括获取无人水面艇水面环境的目标探测数据;对目标探测数据进行坐标转换、点云坐标校正,分别构建栅格态势地图;对栅格态势地图进行目标分割和轮廓特征提取,得到目标轮廓;利用目标轮廓的复杂程度和面积大小区分岸基目标和水上目标;完成激光雷达和导航雷达的多对一目标匹配和目标属性的建立;完成目标的逐帧匹配和目标状态列表的更新;完成目标与卡尔曼滤波建立的目标状态列表的多对多匹配,更新目标的属性信息。本发明可以实现激光雷达和导航雷达的优势互补,减少目标的漏检和丢失,降低目标的虚警,提高目标的跟踪精度和稳定性。

    一种被动升沉补偿装置
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117775186A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311672881.7

    申请日:2023-12-07

    Abstract: 本发明属于水下拖曳探测技术领域,具体涉及一种拖曳平台升沉补偿装置。一种被动升沉补偿装置,包括:框架、移动式导缆轮、固定式导缆轮、套接有弹簧的导向杆;固定式导缆轮与移动式导缆轮安装在框架内,导向杆的一端穿过移动式导缆轮,另一端与固定式导缆轮固定连接,框架两侧设有限制移动式导缆轮行程的长腰形导向槽;被动升沉补偿装置安装在绞车与船尾导缆装置之间,拖缆从绞车上放出后,先在固定式导缆轮上盘绕半圈绕回,再在移动式导缆轮上盘绕半圈绕出至船尾导缆装置。本发明不需要实时测量拖缆张力,仅需根据估算的工作载荷,加装合适的弹簧,当拖曳平台升沉过程中,会自动根据拖缆张力的变化伸长及压缩,对拖曳平台升沉运动进行补偿。

    一种小型无人艇舷外U型机械臂

    公开(公告)号:CN114408094B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202111587651.1

    申请日:2021-12-23

    Abstract: 本发明公开了一种小型无人艇舷外U型机械臂,包括:U型机械臂本体、机械臂驱动组件、绞车模块、光电复合缆和固体浮力模块;U型机械臂本体通过机械臂转轴销接在小型无人艇的后半段左舷和右舷外;机械臂驱动组件用于对U型机械臂本体1进行旋转驱动和角度调整,光电复合缆均绕装在绞车模块外部,固体浮力模块通过光电复合缆柔性安装在U型机械臂本体上,固体浮力模块内部设有电磁铁,表面设有机械接口和电气接口;本发明克服了现有的小型无人艇在海上自主作业过程中的问题,提升了小型无人艇靠泊母船、水下探测和海上救援三种作业场景下的作业效率。

    一种小型无人艇舷外U型机械臂

    公开(公告)号:CN114408094A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202111587651.1

    申请日:2021-12-23

    Abstract: 本发明公开了一种小型无人艇舷外U型机械臂,包括:U型机械臂本体、机械臂驱动组件、绞车模块、光电复合缆和固体浮力模块;U型机械臂本体通过机械臂转轴销接在小型无人艇的后半段左舷和右舷外;机械臂驱动组件用于对U型机械臂本体1进行旋转驱动和角度调整,光电复合缆均绕装在绞车模块外部,固体浮力模块通过光电复合缆柔性安装在U型机械臂本体上,固体浮力模块内部设有电磁铁,表面设有机械接口和电气接口;本发明克服了现有的小型无人艇在海上自主作业过程中的问题,提升了小型无人艇靠泊母船、水下探测和海上救援三种作业场景下的作业效率。

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