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公开(公告)号：CN112249284A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011147873.7
申请日：2020-10-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水下机器人紧急上浮装置，它涉及海洋技术装备领域。本发明解决了现有的水下机器人由于容积狭小，且上浮装置功能可行性需要其他装置辅助完成，导致水下机器人自身重力增加、上浮速度降低的问题。本发明的水密化学反应舱、承压动力电池组和弹性壳体舱门在水下机器人的重心线上自上而下排列，两个导向件竖直相对设置在水密化学反应舱两侧，水密化学反应舱两侧部分别与两个导向件连接，气体分离器包裹重铬酸铵并放置在水密化学反应舱内部，气囊镶嵌在水密化学反应舱顶部，气囊底部通过充气管与气体分离器连接，所述充气管上设有充气阀门。本发明用于优化水下机器人内部装置的功能性与所占体积的比例，增加水下机器人的净浮力。
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公开(公告)号：CN111915678A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010698757.8
申请日：2020-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种基于深度学习的水下单目视觉目标深度定位融合估计方法。本发明属于水下单目视觉定位融合估计技术领域，本发明建立水下摄像机的量化坐标系，确定点投影到玻璃下表面的像距离主光轴的距离，建立基于二次投影的水下摄像机成像模型；对基于二次投影的水下摄像机成像模型，进行参数标定；基于几何特征，进行水下单目视觉目标进行深度估计；基于帧差法，进行水下单目视觉目标进行深度估计；采用基于深度学习的SSD300目标检测方法，对水下目标进行检测，基于几何特征和帧差法，进行水下单目视觉目标深度定位融合估计。引入熵权法开展单目视觉目标深度融合估计方法研究，有效减小单一方法深度估计的不稳定性，提高深度估计的准确性。
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公开(公告)号：CN110335689B
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN201910630618.9
申请日：2019-07-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G21C17/01 , G21C17/013 , G21C17/017
Abstract: 本发明公开了一种内孔定位装置、定位方法及爬行机构，下气缸设于上气缸的内部，下气缸的缸盖与上气缸的活塞杆连接，上气缸的活塞顶部设有第一上空腔，上气缸的活塞底部设有第一下空腔，下气缸的活塞顶部设有第二上空腔，下气缸的活塞底部设有第二下空腔，第一上空腔、第一下空腔、第二上空腔、第二下空腔分别通过气口与充气管道连接；脚爪芯穿过上气缸的活塞杆中部通孔，脚爪芯的底部与下气缸的缸盖连接，脚爪芯外壁设有沿轴向滑动的滑块，滑块底部开有倒L形沟槽，下气缸的活塞杆顶部设有与滑块数量相等的凸块，凸块尺寸适配倒L形沟槽。本发明结构可靠，内孔定位稳定，避免定位失效，重量轻，承载能力大，对定位状态进行实时监测。
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公开(公告)号：CN109050840B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201811017360.7
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种六自由度定位水下机器人，属于潜器与水下机器人技术领域。本发明主体近似为椭球形，机器人装有四个矢量推进器与夹具，并依据机器人中心环向布置；所述机器人内部布置有耐压舱，支撑板，耐压舱内装载主控制器、光端机等电子元件，支撑板上的孔装载摄像机与探照灯，所述水下机器人通过舵机实现矢量推进与夹具的张合，一方面实现六自由度的运动，一方面实现与目标对接体的对接。本发明外形尺寸小，具有便携的优势；可以实现水下机器人不同自由度的航行；通过控制矢量推进器的角度和推力的大小，在各种角度下的状态下实现对接；通过夹具的张合实现对接，夹具的张开使得机器人拥有更大的对接范围，夹具合拢之后为两层，增加了夹持力。
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公开(公告)号：CN109540151B
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910041354.3
申请日：2019-01-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明设计了一种基于强化学习的AUV三维路径规划方法，首先根据已知的水下工作环境进行建模并对AUV进行全局路径规划；然后在仿真系统中针对AUV特殊的工作环境及其规划目标设计奖励值，利用基于自组织神经网络改进的Q学习方法对AUV进行避障训练，将训练所得到的避障策略写入机器人内部控制系统；最后机器人下水后接收全局路径规划节点，AUV将全局规划的路径节点作为目标节点以计算目标艏向规划航行，当遇到突发障碍时利用避障策略进行避障；该方法既保证AUV航行路径的经济性又保证了遇到突发障碍时的安全性，同时可以提高路径规划精度，降低规划时间，增强AUV的环境自适应性；该方法可应用于搭载了避障声纳能自主航行的AUV。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105446821B
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201510766653.5
申请日：2015-11-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于改进神经网络的智能水下机器人推进器故障诊断方法。将水下机器人的推进器的控制指令分别传送给基于神经网络的水下机器人模型和水下机器人实际推进器，将基于神经网络的水下机器人模型的输出值和水下机器人实际传感器的测量值进行作差，根据残差判断推进器是否故障；构建的神经网络水下机器人模型中，在联接单元中增加了固定增益的自反馈连接，并且采用动态反向传播学习算法对基于神经网络的水下机器人模型进行学习和训练，对神经网络层间权值进行调整。本发明能够提高推进器故障诊断的效率和准确性。
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公开(公告)号：CN109615063A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811474077.7
申请日：2018-12-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于BP神经网络的潜艇抗沉辅助决策系统，选定运用该系统的潜艇，建立潜艇姿态仿真实验平台；构建BP神经网络；利用仿真试验平台获取的数据，对BP神经网络进行离线学习，初步得到BP神经网络程序；辅助决策；将S4中实现辅助决策方案的数据在线收集，形成在线学习样本，使其进入BP神经网络进行学习，使潜艇抗沉辅助决策系统在使用过程中不断学习，最后重复S4，S5；本发明提出了一种基于BP神经网络的潜艇抗沉辅助决策系统，当潜艇出现非正常运行工况，姿态失衡时，该系统能够在很短的时间内给出高压气吹除方案，调整潜艇的姿态，使其在一定程度上能够正常运行，实现辅助决策的功能。
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公开(公告)号：CN109018277A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810869555.8
申请日：2018-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量推进的碟形水下机器人，涉及潜器与水下机器人技术领域；包括开有槽道的上部轻外壳1与下部轻外壳2，在上部轻外壳1上开有使探照灯5以及光纤缆3通过的孔；在下部轻外壳2开有使摄像机4通过的孔；下部轻外壳2内部由下至上安装有下层支撑板10‑3、中层支撑板10‑2与上层支撑板10‑1；其中下层支撑板10‑3支撑耐压舱12，并搭载摄像机4；中层支撑板10‑2被耐压舱12贯穿，并搭载矢量推进装置；上层支撑板10‑1搭载探照灯5与深度计7，并留有相应的孔，使水密接头16贯穿。本发明适用于遥控水下机器人执行水下观测作业领域，包括军事领域、科研领域、娱乐领域。
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公开(公告)号：CN107918399B
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201711079828.0
申请日：2017-11-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供一种适用于水下机器人的快速融合避障方法，通过测距声呐的测距标准差与方差确定AUV的定位误差区域，根据定位误差区域获得声呐安装方向上的AUV的静态安全距离。根据不同方向上的实时速度分量与静态安全距离得到相应方向上的安全警戒距离阈值。将测距声呐测得的障碍物距离数据与该方向上的安全警戒距离进行判断，当障碍物距离大于安全警戒距离时，该方向上的声呐将以基础工作间隔进行轮询工作。当障碍物距离小于或等于安全警戒距离时，该方向上的声呐将按照动态声呐工作间隔方程的输出进行轮询工作。本发明提出的可使AUV在狭窄航道内快速准确的获得障碍物距离信息，对多传感器数据进行融合，实现快速融合避障，为AUV的安全作业提供保障。
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公开(公告)号：CN105429257B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201510874381.0
申请日：2015-12-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种AUV智能充电装置及充电方法。包括主电源模块、电压电流控制模块、接口选择模块、辅助电源模块、充电设置模块、无线通讯模块、智能控制器模块和电压电流温度检测模块；主电源模块输出端与电压电流控制模块的电源输入端连接，电压电流控制模块的输出端与接口选择模块的电源输入端连接；辅助电源模块的输出端与智能控制器模块的电源输入端连接，充电设置模块和电压电流温度检测模块分别与智能控制器模块的信号输入端连接，智能控制器模块的控制信号输出端分别与电压电流控制模块和接口选择模块的控制信号输入端连接；无线通讯模块与智能控制器模块通过TTL232连接。本发明具有结构简单、使用方便，具有远程操控的优点。
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