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公开(公告)号：CN119673210A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411894466.0
申请日：2024-12-20
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于联合扰动一致性约束的半监督水下声音事件检测方法，包括：获取强标签音频数据、弱标签音频数据和无标签音频数据的对数梅尔频谱；对无标签音频数据的对数梅尔频谱进行弱增强和强增强处理，得到相应的增强频谱；构建深度学习网络模型，使用强标签音频数据和弱标签音频数据的频谱进行有监督训练；对无标签音频数据采用多支特征扰动与强扰动联合的半监督模型；最后通过计算联合损失函数来优化深度学习网络模型的训练过程；使用训练后的深度学习网络模型检测水下声音事件，输出音频数据的事件类别。本发明用于利用少量强注数据实现声音事件的有效检测，提升模型性能。
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公开(公告)号：CN115268474B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202210933642.1
申请日：2022-08-04
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明涉及一种基于改进Dubins曲线的水下航行器编队方法，令水下航行器群同时入水，后以同样的加速度达到巡航速度并保持该巡航速度直至下潜到目标水平面，此时使用改进后的Dubins曲线方法进行路径规划，最终达到集群编队生成的目的。使用本发明的路径规划方法可以在不改变速度的情况下使得所有航行器同时到达指定目的地，达到编队生成的目的。大大降低了水下航行器集群编队生成过程中对每个航行器速度进行监控调整的需求，从而极大提高了水下航行器编队生成的效率，因此可以广泛在工程上应用于解决编队生成的实际问题。
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公开(公告)号：CN118293924B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410717841.8
申请日：2024-06-04
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明涉及水下航行器导航技术领域，具体涉及一种基于USBL距离量测信息的多UUV协同导航方法及其系统，包括对每个从航行器预定航行轨迹，并设定主航行器为初始化状态；建立每个从航行器以及主航行器的运动学模型；获取主航行器的航行轨迹；每个从航行器沿着预定的航行轨迹进行航行，同时，主航行器按照规划的航行轨迹运动，每个从航行器根据交互的信息利用迭代扩展卡尔曼滤波算法修正导航误差；每个从航行器根据修正后的导航继续航行。本发明基于预先设定的从UUV轨迹，综合时间差分法与分层强化学习算法，对主UUV进行运动规划，之后在导航过程中利用迭代扩展卡尔曼滤波(IEKF)算法进行状态估计，从而有效提升从UUV的定位精度。
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公开(公告)号：CN116101464B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202211154700.7
申请日：2022-09-20
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种无人水下航行器含有动态参数的变阶次模糊逻辑控制方法，采用含有分数阶微积分的单输入模糊逻辑控制器，比例因子随给定深度和实时深度的大小的变化而变化。同时，为了解决分数阶次在[0 1]区间内时深度会出现朝背离给定深度方向变化和在外部扰动情况下的控制的问题，采用了一种变阶次的方法。被控系统在保持深度控制精度的同时，使其他变量表现出更好的暂态和稳态性能。同时，算法较为简单，且有较好的鲁棒性和抗干扰能力。通过非支配多目标遗传算法(NSGA‑Ⅱ)找到pareto最优解集，更符合实际的工程需要。此外，给出了UUV深度控制示例，以显示出算法的实时性与鲁棒性。
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公开(公告)号：CN117842327A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410045686.X
申请日：2024-01-11
Applicant: 西北工业大学宁波研究院 , 西北工业大学
Abstract: 本发明一种多模态自主变形仿生喷流航行器，属于机械领域；包括沿轴向依次排布的头部扑翼、水密电子舱、重浮力调节舱、柔性喷流控制舱、矢量喷口，整体轮廓模仿鱿鱼外形；所述头部扑翼包括头壳及对称设置于头壳两侧的柔性扑翼；所述水密电子舱用于容纳航行器所用电子元器件；所述重浮力调节舱通过重量调节浮力，进而实现对航行器深度的控制；所述柔性喷流控制舱通过控制体积的膨胀和收缩，完成吸水和急速排水的过程，进而完成喷流‑滑行运动，提供间歇性的推进力；所述矢量喷口通过改变与航行器中轴线之间的夹角，完成对喷流方向的控制，进而实现航行器航行方向和姿态的控制。本发明能够完全模仿鱿鱼的喷流‑滑行运动过程，进行高效的喷流推进。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117434945A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311367700.X
申请日：2023-10-22
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC: G05D1/43 , G05D1/485 , G05D109/30 , G05D101/10
Abstract: 本发明一种海洋异构无人集群平台系统及方法，属于水下无人集群协同领域；包括构成海洋中立体式集群的水面无人静态模块、水面无人动态模块、水下无人动态模块，及用于控制立体式集群的岸基/指控中心；不同无人集群之间存在能力互补，对提高海洋任务的作业效率具有重大意义。为了提高任务执行效率，在单域集群平台的基础上将无人船和水下航行器无人集群联结为一个整体，形成海洋异构无人集群系统。本发明利用平台互补优势进行水下协同探测、协同观测、协同搜索追踪，解决了现有技术中异构集群的通讯和协同作业存在的不足。
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公开(公告)号：CN117021065A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310394660.1
申请日：2023-04-13
Applicant: 西北工业大学宁波研究院 , 西北工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种具有时间非对称特征的CPG相位振荡器模型及其应用。该模型引入时间非对称系数，使得频率随向上及向下行程的不同而改变，以实现时间非对称特征；将带有时间非对称系数的频率方程引入传统的CPG相位振荡器模型中，即可完成具有时间非对称特征的CPG相位振荡器模型的构建。与现有技术相比，本发明构建的CPG相位振荡器模型可实现时间非对称的类正弦信号输出，能够单独控制输出信号的向上、向下频率，有利于提高仿生机器人的运动效率，实现仿生机器人的运动控制仿生。
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公开(公告)号：CN116667500A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310753044.0
申请日：2023-06-26
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学宁波研究院
IPC: H02J7/00 , H01M10/42 , H01M10/44 , G06N3/0499 , G06N3/084
Abstract: 本发明涉及一种采用神经元网络模型对水下航行器锂电池组均衡的方法，以及实现均衡的系统。通过建立神经元网络模型的方法，将以电池SOC为指标的均衡策略和以电压为指标的均衡策略相互融合。经过充分训练的神经元网络模型根据电池工作中的数据动态选择均衡指标和策略，根据神经元网络模型输出采用有效提高均衡策略的效率。以电池SOC为指标的均衡策略或以电压为指标的均衡策略对水下航行器锂电池组实施均衡，使得整个电池组的不一致性得以消除，避免造成电池的过度充电或过度放电，延长了电池的使用寿命，避免会因为电池热失控发生自燃而使得水下航行器锂电池组损毁而造成重大损失。
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公开(公告)号：CN116009564A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211567285.8
申请日：2022-12-07
Applicant: 西北工业大学宁波研究院 , 西北工业大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明涉及一种基于Q学习的仿蝠鲼机器鱼深度控制方法，与传统的控制方法相比，本发明不需要建立控制对象模型，通过采集实验数据，离线训练Q表格，然后将表格移植到样机控制器中，通过查表的方式取得控制变量，控制样机在固定深度游动。与其他强化学习控制方法相比，其对硬件资源要求低，对空间需求小，功耗小，实现方便。其有益效果在于：方法的实现对控制器的硬件要求低，普通的单片机就可以实现，除了节约成本外，还达到节约空间和节约能源的效果。本发明实现简单，泛化能力强，除了可以应用于仿生水下机器人外，还能应用于传统水下AUV。
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公开(公告)号：CN115268474A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210933642.1
申请日：2022-08-04
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明涉及一种基于改进Dubins曲线的水下航行器编队方法，令水下航行器群同时入水，后以同样的加速度达到巡航速度并保持该巡航速度直至下潜到目标水平面，此时使用改进后的Dubins曲线方法进行路径规划，最终达到集群编队生成的目的。使用本发明的路径规划方法可以在不改变速度的情况下使得所有航行器同时到达指定目的地，达到编队生成的目的。大大降低了水下航行器集群编队生成过程中对每个航行器速度进行监控调整的需求，从而极大提高了水下航行器编队生成的效率，因此可以广泛在工程上应用于解决编队生成的实际问题。
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