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公开(公告)号：CN117198031B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311453718.1
申请日：2023-11-03
Applicant: 浙江华东岩土勘察设计研究院有限公司 , 哈尔滨工程大学
IPC: G08B31/00 , G01D21/02 , B63B79/40 , G08G3/00 , G06F18/15 , G06F18/2131 , G06F18/27 , G06F123/02
Abstract: 本申请涉及数字数据处理技术领域，特别涉及一种基于安全包络策略的平台状态监测预警方法，包括：先根据历史安全时间段对应的初始环境数据组与初始状态数据组，构建历史安全时间段对应的环境数据序列与状态数据序列，以进一步计算环境数据子序列与状态数据子序列对应的环境数据异常置信度与状态数据异常置信度，再确认目标检测时刻对应的环境数据异常序列与状态数据异常序列，并且构建目标检测时刻对应的综合异常系数，最后将目标检测时刻对应的综合异常系数与预先构建的预测模型输出标准异常系数进行比对，确定目标检测时刻对应的船舶平台状态是否进入预警状态，相对于传统船舶平台的状态监测方式，提高了监测的准确性，以实现及时预警。
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公开(公告)号：CN117198031A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311453718.1
申请日：2023-11-03
Applicant: 浙江华东岩土勘察设计研究院有限公司 , 哈尔滨工程大学
IPC: G08B31/00 , G01D21/02 , B63B79/40 , G08G3/00 , G06F18/15 , G06F18/2131 , G06F18/27 , G06F123/02
Abstract: 本申请涉及数字数据处理技术领域，特别涉及一种基于安全包络策略的平台状态监测预警方法，包括：先根据历史安全时间段对应的初始环境数据组与初始状态数据组，构建历史安全时间段对应的环境数据序列与状态数据序列，以进一步计算环境数据子序列与状态数据子序列对应的环境数据异常置信度与状态数据异常置信度，再确认目标检测时刻对应的环境数据异常序列与状态数据异常序列，并且构建目标检测时刻对应的综合异常系数，最后将目标检测时刻对应的综合异常系数与预先构建的预测模型输出标准异常系数进行比对，确定目标检测时刻对应的船舶平台状态是否进入预警状态，相对于传统船舶平台的状态监测方式，提高了监测的准确性，以实现及时预警。
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公开(公告)号：CN111337931B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202010195589.0
申请日：2020-03-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种AUV目标搜索方法，包括：1.声呐探测模型的建立；2.基于改进神经激励网络的多目标搜索算法；3.基于神经激励网络与人工势场法相结合的目标搜索算法。本发明对待搜索目标的搜索顺序进行规划，再使用神经激励网络进行每个目标的搜索路径决策，减少了多目标搜索过程中的路程长度，提高了整体的搜索效率。而且针对障碍物较少的栅格提出了新的神经元分类，在使用神经激励网络算法做出全局的搜索决策的基础上使用人工势场法针对障碍物较少的栅格以及目标所在的栅格进行局部的路径规划以及避障，增加了AUV在障碍物较少的区域中的搜索效率，并且提高了算法的合理性。
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公开(公告)号：CN110377034B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN201910613566.4
申请日：2019-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于船舶领域，公开了一种基于蜻蜓算法优化的水面船轨迹跟踪全局鲁棒滑模控制方法，包含如下步骤：步骤(1)：建立船舶三自由度运动模型获取船舶的位置及艏向；步骤(2)：利用非线性估计滤波器滤去波浪力中的一阶高频干扰力及测量噪声；步骤(3)：设计基于全局鲁棒的轨迹跟踪滑模控制器；步骤(4)：根据实际情况设计巴特沃斯低通滤波器；步骤(5)：引入蜻蜓优化算法对轨迹跟踪滑模控制器中重要参数寻优；步骤(6)：将轨迹跟踪滑模控制器、巴特沃斯低通滤波器及非线性估计滤波器与水面船构成闭环系统，输入期望轨迹。本发明保证了航迹跟踪误差的渐进收敛，解决了常规滑模控制趋近段的不鲁棒性，实现了全局快速稳定。
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公开(公告)号：CN108490961B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201810243237.0
申请日：2018-03-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供一种多AUV动态圆弧编队控制方法，是一种在已知路径下的多自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicles,AUV)动态圆弧编队控制策略，属于船舶控制技术领域。本发明提出了一种新的实现多AUV圆弧编队控制策略，将领航者与跟随者的位姿关系分为相对于坐标轴原点的距离与角度关系，构建姿态角、艏向角、速度误差模型，通过PID控制器控制编队中每个AUV实现圆弧编队运动；跟随者实时接收且只需接收领航者的位姿信息，减少了AUV在多种信息通讯时出现的延时、丢失等不利现象，增强了编队控制的稳定可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110145541A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910405435.7
申请日：2019-05-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明提供一种基于相位稳定的磁悬浮轴承转子不平衡运动控制方法，步骤S1：建立磁悬浮轴承转子系统坐标系，以磁悬浮径向建立x,y轴，轴向为z轴；步骤S2:建立磁悬浮轴承转子径向四自由度运动学模型。步骤S3：根据轴承外观，形状确定位置传感器个数，位置.建立位移传感器模型；步骤S4:建立功率放大器模型；步骤S5：建立磁悬浮转子动力学模型；步骤S6：利用相位稳定控制的方法抑制转子的不平衡振动。本发明提出相位稳定的控制方法，有效解决了转子在转动过程中产生的不平衡振动对控制器的影响。本发明提出相位稳定的控制方法，有效解决了传统上自动平衡系统和相变峰值增益在高速和低速来回切换的影响。
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公开(公告)号：CN105867165B
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201610201150.8
申请日：2016-04-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 基于扩展卡尔曼滤波器的动力定位船舶波频模型参数估计系统，本发明涉及基于动力定位船舶波频模型参数估计系统。本发明的目的是，通过所提出的基于扩展卡尔曼滤波器的动力定位船舶波频模型参数估计系统，获取动力定位船舶波频模型的参数。波频模型参数估计系统(2)包括：波频模型参数估计功能启动模块(4)、时间窗提取模块(5)、测量信息序列提取模块(6)、主导频率预估器(7)、高通滤波器(8)、扩展卡尔曼滤波器(9)、数据处理分析功能模块(10)、波频模型参数估计结束模块(11)、模型更新系统(12)，完成波频模型的更新功能。本发明适用于动力定位船舶波频模型参数估计。
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公开(公告)号：CN105843233B
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201610221521.9
申请日：2016-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于非线性观测器的自主水下航行器运动控制方法，涉及自主水下航行器(AUV)运动控制技术领域。本发明是为了增强自主水下航行器对环境扰动的鲁棒性，提供控制系统的动态性能指标。包括以下步骤：步骤1、建立自主水下航行器的六自由度数学模型；步骤2、设计跟踪微分器获取期望位置信息的跟踪信息以及微分信息；步骤3、设计非线性观测器利用传感器测量得到的位置信息观测出自主水下航行器的速度、干扰状态信息；步骤4、设计控制器利用跟踪微分器以及非线性观测器获得的信息得到执行机构所需控制量；步骤5、执行机构作用于受控对象自主水下航行器，使自主水下航行器运动到设定的期望位置。本发明适用于自主水下航行器运动控制。
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公开(公告)号：CN108469828A
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201810243310.4
申请日：2018-03-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明涉及一种改进人工势场优化算法的AUV航路规划方法，基于AUV自身特性，一般是在深海区域执行任务，AUV在航行过程中可能会和暗礁、沉船、鱼群等发生碰撞，未知环境的不安全性会对AUV的安全有很大的威胁，在海洋未知环境下，为了解决AUV在有障碍物的情况下无碰撞的完成任务，本发明引入新的斥力场函数，帮助AUV改进目标不可达的现象，引入任意的(0-π/2)旋转角度，帮助AUV逃离局部极小值的现象，将这二种方法结合在一起，对AUV的航路规划有很好的寻优性。这二处改进点综合提高了算法的寻优性和鲁棒性，降低算法的复杂性。
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公开(公告)号：CN106934103A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710085856.7
申请日：2017-02-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5009 , G06F17/5095 , G06F2217/78
Abstract: 本发明提供的是一种基于分段外推策略的锚泊系统动态响应估计方法。对于含有复合成分的锚泊定位缆索，考虑到锚泊线自身所受重力、张力、海流力以及弹性伸长等因素的影响，基于分段外推的思想，求解整个锚泊系统的动态响应。从锚固点开始对各成分段进行划分，然后根据离散数值法，将各个成分段细分为不同的锚链单元，结合静力方程，求出各单元锚泊线张力与方向跨距，最后叠加得到总的垂向跨距并与水深进行比较，在满足精度条件的前提下即可得到整个锚泊线的静态特性。给定系统激励，利用样条插值对锚泊线静态特征曲线进行数值拟合，再由分布式系泊线与船艏间的夹角关系进行力的合成，由此便实现了锚泊系统的动态响应。
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