基于事件触发机制的欠驱动水下航行器固定时间编队控制方法

    公开(公告)号:CN119065373A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202411171653.6

    申请日:2024-08-26

    Abstract: 本发明提出一种基于事件触发机制的欠驱动水下航行器固定时间编队控制方法,设计了虚拟AUV来跟踪仅提供位姿信息的领航者AUV,并为虚拟AUV设计了自适应速度调节律,使跟随者AUV在通过虚拟AUV跟踪参考位置时无需领航者AUV的速度信息;此外还引入了事件触发机制来实现跟随者AUV控制输入的智能触发。该方法为虚拟AUV设计自适应速度调节器,将编队控制问题转化为轨迹生成和跟踪问题;并在控制器中添加了事件触发机制,以减少执行次数,并最大限度地减少执行器磨损和资源浪费。理论分析证明,闭环系统中的所有跟踪误差都能在固定时间内收敛到原点邻域。该方法具有信息传输量小、计算复杂度低、能耗低的优点,这使得本发明提出的方法在海洋工程中具有实施价值。

    一种基于度量学习的混合网络水下光学图像目标检测方法

    公开(公告)号:CN116630788A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310424311.X

    申请日:2023-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于度量学习的混合网络水下光学图像目标检测方法,首先构建一个由两个混合模块和两个全局自注意力模块组成的残差全局模块,用于对水下光学图像的特征提取;然后构建前‑背景编码模块和位置编码模块用于分类;再用残差全局模块以及前‑背景编码模块和位置编码模块构建基于度量学习的混合网络;将待检测水下光学图像输入训练后的混合网络,最终获得检测结果,实现水下光学图像中的目标检测。本发明有效解决模型对于水下光学图像中常出现的前背景混淆问题,提升模型在水下光学图像目标检测中的可靠性与鲁棒性。

    基于深度可分离空洞卷积的轻量级水下目标检测方法

    公开(公告)号:CN113420643B

    公开(公告)日:2023-02-10

    申请号:CN202110688073.4

    申请日:2021-06-21

    Abstract: 本发明提供了一种基于深度可分离空洞卷积的轻量级水下目标检测方法,使用水下机器人拍摄水下目标图像,得到水下目标检测数据集,对基于VGG16的Faster R‑CNN模型进行改进,读取水下目标检测数据集,对改进后模型进行训练和测试,得到检测模型权重,在水下机器人平台上搭载检测模型和训练后检测模型权重,对水下图像进行实时检测,识别水下目标。本发明增大了特征图分辨率,适用于多尺度目标,通过降低特征图通道数以及压缩全连接层减少了检测过程的参数量,以此加快了目标识别的速度,使网络具有轻量级的特点,可以搭载于水下机器人平台,具有广阔的应用前景。

    一种基于CenterNet的轻量级水下目标检测方法

    公开(公告)号:CN113420819B

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202110723096.4

    申请日:2021-06-25

    Abstract: 本发明提供了一种基于CenterNet的轻量级水下目标检测方法,在水下拍摄目标图像,将目标图像制作为数据集,将数据集分为训练集和测试集,并对训练集进行标注,选择ResNet18作为特征提取网络,搭建特征金字塔进行多尺度特征融合,并输出融合后图像大小最大的特征图至检测头中,使用CenterNet算法对训练集中的图像及标注的信息进行深度学习的训练,得到训练后的模型,进行目标检测,获取图像中待检测目标的分类信息和位置信息。本发明更加轻量化,适用于嵌入式设备中,目标检测精度较高,进一步提升了对水下光学图像中多尺度目标的检测精度,减少了部分所需的计算量,增加了推理速度,使算法更加轻量化、实时化。

    一种可重复出入水跨介质飞行器动力系统

    公开(公告)号:CN112644235A

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN202110028159.4

    申请日:2021-01-08

    Abstract: 本发明公开了一种可重复出入水跨介质飞行器动力系统;可重复出入水跨介质飞行器动力系统由空中飞行动力系统、水下航行动力系统组成;空中飞行动力系统与水下航行动力系统在空中工况与水下工况时分别独立工作,共用一个涡轮轮盘,空中喷管与水下喷管分别连接空中燃烧室与水下燃烧室并覆盖于涡轮轮盘前端面一周;在跨介质出水起飞工况下,空中飞行动力系统与水下航行动力系统同时工作,空中燃气通过尾喷管加速、涡轮轮盘带动螺旋桨转动同时为跨介质飞行器提供起飞动力。本发明通过结合空中飞行动力系统与水下航行动力系统,共用一个涡轮轮盘,有效地提高了空间利用率。空中燃烧室与水下燃烧室相互独立,能量密度大,同时能满足跨介质飞行器在不同工况下的飞行需求并且具备重复出入水的跨介质飞行能力,可有效提高作战效能。

    基于双体船的海上溢油收集平台

    公开(公告)号:CN103714683B

    公开(公告)日:2016-10-05

    申请号:CN201410003480.7

    申请日:2014-01-03

    CPC classification number: Y02A20/204

    Abstract: 本发明提供了一种基于双体船的海上溢油收集平台,包括无人双体船和地面监控站,无人双体船包括船体、动力推进系统和控制系统,控制系统控制双体船的航速和航向、集油装置和油泵的启停、海面图像视频信号的采集处理与传输、无线通讯信号的接收与发送,船体前端安装溢油收集装置,包括转盘式集油装置、油泵和集油罐。本发明能在恶劣海况条件下能正常工作,节能环保,节省处理成本,只需远程无线遥控即可实现海上溢油的收集,安全性高。

    一种液压式的水下航行器垂直轴海流发电装置

    公开(公告)号:CN104481781B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410592554.5

    申请日:2014-10-29

    CPC classification number: Y02E10/223

    Abstract: 一种液压式的水下航行器垂直轴海流发电装置,两个垂直轴海流发电装置分别安装在航行器壳体上,并且两个垂直轴海流发电装置的安装方向相反。三个叶片分别安装在垂直轴海流发电装置中各伸缩机构的顶端,叶片在来流的冲击下绕中心轴转动,在不同方位角,叶片所受的升力和阻力不同,并产生驱动转轴转动的切向力使叶片、伸缩机构以及发电装置支架绕水下航行器纵轴线旋转,带动永磁体转子转动,切割绕组定子,产生感应电动势,从而将海流的动能转化为供水下航行器使用的电能。本发明中,捕获海流能所产生的功率与叶片的展长和旋转半径成正比,解决了水下航行器的能源供给问题,延长水下航行器的工作时间,节约成本。

    有展开机构的水下航行器垂直轴海流发电装置

    公开(公告)号:CN104454300B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410597315.9

    申请日:2014-10-29

    CPC classification number: Y02E10/223

    Abstract: 一种有展开机构的水下航行器垂直轴海流发电装置,两个垂直轴海流发电装置分别安装在航行器壳体上,通过两个螺杆将两个曲柄主动杆分别与两个丝杠螺母连接,构成了由叶片、两曲柄和叶轮壳体组成的平行四边形的展开机构。叶片在来流的冲击下绕中心轴转动,在不同方位角,叶片所受的升力L和阻力D不同,并产生驱动转轴转动的切向力使叶片、支撑机构以及发电装置支架绕水下航行器纵轴线旋转,带动绕组定子转动,切割永磁体转子,产生感应电动势,从而将海流的动能转化为供水下航行器使用的电能。本发明中,捕获海流能所产生的功率与叶片的展长和旋转半径成正比,解决了水下航行器的能源供给问题,延长水下航行器的工作时间,节约成本。

    有展开机构的水下航行器垂直轴海流发电装置

    公开(公告)号:CN104454300A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410597315.9

    申请日:2014-10-29

    CPC classification number: Y02E10/223 F03B13/1825 F03B3/14 F03B3/145 F03B13/183

    Abstract: 一种有展开机构的水下航行器垂直轴海流发电装置,两个垂直轴海流发电装置分别安装在航行器壳体上,通过两个螺杆将两个曲柄主动杆分别与两个丝杠螺母连接,构成了由叶片、两曲柄和叶轮壳体组成的平行四边形的展开机构。叶片在来流的冲击下绕中心轴转动,在不同方位角,叶片所受的升力L和阻力D不同,并产生驱动转轴转动的切向力使叶片、支撑机构以及发电装置支架绕水下航行器纵轴线旋转,带动绕组定子转动,切割永磁体转子,产生感应电动势,从而将海流的动能转化为供水下航行器使用的电能。本发明中,捕获海流能所产生的功率与叶片的展长和旋转半径成正比,解决了水下航行器的能源供给问题,延长水下航行器的工作时间,节约成本。

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