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公开(公告)号：CN117311372A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311615705.X
申请日：2023-11-30
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开了基于双目立体视觉的水下机器人自主避障系统及方法，涉及水下机器人设备技术领域，在接收双目立体视觉测量模块、扭矩力学测量模块、北斗导航模块输出的相关数据信息后，可准确获得水下机器人周围障碍物的坐标信息和类别信息，并实时输出水下机器人的艏向角、纵倾角和横摇角信息，经过自主避障算法并读取3D栅格地图信息，实时输出水下机器人位置信息、姿态信息和速度信息，形成水下机器人精确自主避障信息。在复杂海况和天气环境下，使用NESN神经网络，实现特征点不足情况下海中障碍物三维坐标信息和类别信息获取快速高精度获取。本发明可实现快速高精度自主避障，可明显改善自主避障的可靠性，获得最佳水下机器人运行轨迹。
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公开(公告)号：CN117310773A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311615765.1
申请日：2023-11-30
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了基于双目立体视觉的水下机器人自主定位方法及系统，涉及水下机器人自主定位技术领域，通过使用双目立体视觉测量模块、扭矩力学测量模块、北斗导航模块和无迹卡尔曼滤波算法，实现了高精度自主定位，在照明不好时，使用无迹卡尔曼滤波算法融合双目立体视觉测量模块、扭矩力学测量模块、北斗导航模块数据和BCF‑PPSO‑ESN神经网络预测，实现特征点不足情况下水下机器人快速高精度定位。本发明可实现快速高精度自主定位，并较好的获得了照明不好时水下机器人定位信息，可明显改善自主定位的精度、输出频率及增强系统的可靠性，获得最佳水下机器人运行轨迹。
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公开(公告)号：CN113109590A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110464451.0
申请日：2021-04-26
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本申请公开了一种新型分体手持式风向风速仪，包括风向风速仪主控部件，所述风向风速仪主控部件分别与风向风速仪显示部件、风速测量部件、风向测量部件连接，所述风速测量部件与风向测量部件连接。其优点在于，本发明提供的技术方案能够快速方便的实现BCF型风速风向仪的安装，操作简便，故障率低，有效解决了BCF型手持风速风向仪安装过程的难度，节省了安装时间。
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公开(公告)号：CN117346794A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311648169.3
申请日：2023-12-05
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于浒苔跟踪的无人船组合导航系统及导航方法，涉及无人船导航技术领域，通过在接收惯导模块、浒苔近距离图像识别模块、全球定位模块输出的相关信息后使用改进的无迹卡尔曼滤波算法对三个模块数据进行融合并读取3D栅格地图信息，实时输出无人船位置信息、姿态信息和速度信息，形成无人船精确自主导航信息。本发明可实现无人船快速高精度自主导航，可明显改善自主导航的精度、输出频率及增强系统的可靠性，获得最佳无人船运行轨迹。
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公开(公告)号：CN117111620A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311367941.4
申请日：2023-10-23
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开了一种异构无人系统任务分配自主决策方法，涉及异构智能体编队控制领域，具体包括根据任务价值、航行距离、任务执行时间进行任务分配建模，得到航行器任务分配模型：基于任务分配模型设计基于事件触发的自适应动态规划算法，基于事件触发的自适应动态规划算法包括模型网络、评价网络、执行网络、事件触发器、零阶保持器；通过基于事件触发的自适应动态规划算法对异构无人系统进行任务分配。本发明以任务分配与规划为核心，任务分配方法的好坏决定无人系统自主决策的性能，事件触发机制与自适应动态规划方法相结合，不但能够处理大量离散任务，生成最优执行策略，而且能够有效降低计算成本，满足无人系统对自主决策实时性的要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114942646B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210888390.5
申请日：2022-07-27
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于海洋工程技术领域，公开了一种异构无人系统三维空间编队控制方法，其中异构无人系统由若干水面无人艇和若干自治水下航行器组成，异构无人系统三维空间编队控制方法包括以下步骤：建立异构无人系统三维编队通信拓扑模型；执行航向一致性控制算法；执行速度一致性控制算法；如果无人系统节点为自治水下航行器，则执行深度一致性控制算法；控制作为无人系统节点的水面无人艇按照输出航向角和输出航行速度运行；控制作为无人系统节点的自治水下航行器按照输出航向角、输出航行速度和输出航行深度运行，本发明可以有效实现编队形成、编队保持和编队变换，使异构无人系统具备良好的自愈能力和扩展能力。
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公开(公告)号：CN114879703B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210796832.3
申请日：2022-07-08
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人路径跟踪控制方法，包括机载控制器接收岸基控制器生成并输出的任务控制指令，探测目标水下区域；若为危险区域，则通过切片算法生成局部路径，并基于局部路径生成期望路径；若为安全区域，则将安全区域划分为若干个子区域，基于子区域的局部路径生成期望路径；机载控制器配置为执行制导算法以得到与期望路径对应的期望航向角，机载控制器配置为以期望角速度和制导算法生成的期望航向角为控制目标，执行运动控制算法以控制潜水器主体运动，使得潜水器主体追踪期望路径，运动控制算法基于CFDL‑MFAC模型生成。本发明能够有效抵御水下风、浪、流的干扰，具备在复杂海况下进行水下航行的条件。
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公开(公告)号：CN117111620B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311367941.4
申请日：2023-10-23
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种异构无人系统任务分配自主决策方法，涉及异构智能体编队控制领域，具体包括根据任务价值、航行距离、任务执行时间进行任务分配建模，得到航行器任务分配模型：基于任务分配模型设计基于事件触发的自适应动态规划算法，基于事件触发的自适应动态规划算法包括模型网络、评价网络、执行网络、事件触发器、零阶保持器；通过基于事件触发的自适应动态规划算法对异构无人系统进行任务分配。本发明以任务分配与规划为核心，任务分配方法的好坏决定无人系统自主决策的性能，事件触发机制与自适应动态规划方法相结合，不但能够处理大量离散任务，生成最优执行策略，而且能够有效降低计算成本，满足无人系统对自主决策实时性的要求。
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公开(公告)号：CN117346794B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311648169.3
申请日：2023-12-05
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于浒苔跟踪的无人船组合导航系统及导航方法，涉及无人船导航技术领域，通过在接收惯导模块、浒苔近距离图像识别模块、全球定位模块输出的相关信息后使用改进的无迹卡尔曼滤波算法对三个模块数据进行融合并读取3D栅格地图信息，实时输出无人船位置信息、姿态信息和速度信息，形成无人船精确自主导航信息。本发明可实现无人船快速高精度自主导航，可明显改善自主导航的精度、输出频(56)对比文件王宁;吴亚;杨毅;高云程.一种小型无人船导航-制导-控制系统设计与验证.大连海事大学学报.2019,(第04期),全文.陈俊杰;信冠杰;王战军;严航.区间平滑在船用INS/GPS姿态组合导航系统事后评估中的应用.船电技术.2010,(第10期),全文.
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公开(公告)号：CN114879703A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210796832.3
申请日：2022-07-08
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人路径跟踪控制方法，包括机载控制器接收岸基控制器生成并输出的任务控制指令，探测目标水下区域；若为危险区域，则通过切片算法生成局部路径，并基于局部路径生成期望路径；若为安全区域，则将安全区域划分为若干个子区域，基于子区域的局部路径生成期望路径；机载控制器配置为执行制导算法以得到与期望路径对应的期望航向角，机载控制器配置为以期望角速度和制导算法生成的期望航向角为控制目标，执行运动控制算法以控制潜水器主体运动，使得潜水器主体追踪期望路径，运动控制算法基于CFDL‑MFAC模型生成。本发明能够有效抵御水下风、浪、流的干扰，具备在复杂海况下进行水下航行的条件。
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