公开(公告)号：CN105354586A

公开(公告)日：2016-02-24

申请号：CN201510616293.0

申请日：2015-09-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王元慧 ,  焦玉召 ,  林孝工 ,  付明玉 ,  丁福光 ,  李娟 ,  赵大威 ,  刘向波

IPC: G06K9/62

CPC classification number: G06K9/6288

Abstract: 本发明涉及的是一种具有丢包现象的多速率传感器分级融合装置及方法。包括1～N个子系统和中心融合单元，每个子系统由检测单元、滤波器、切换单元和转换控制器组成，检测单元进行观测值的检测，滤波单元通过观测值对气垫船运动参数进行状态估计，切换单元用于判断是否使用该子系统进行融合，中心融合单元对选中的子系统进行进一步的融合。本发明通过自动调节参与融合的子系统，不但能改善气垫船运动参数融合策略的灵活性，还可以提高气垫船的环境适应能力，而且该融合方法能很好的减弱丢包现象造成的气垫船运动参数估计的不准确甚至发散现象，具有较高的融合精度。

公开(公告)号：CN105235676A

公开(公告)日：2016-01-13

申请号：CN201510616202.3

申请日：2015-09-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王成龙 ,  林孝工 ,  林丰 ,  付明玉 ,  丁福光 ,  刘向波 ,  王元慧 ,  李娟

IPC: B60V3/06 ,  B60V1/14

Abstract: 本发明提供的是一种基于控制分配气垫船多操纵面协调控制方法。轨迹产生控制器通过人机接口设定气垫船航行的轨迹；比较器把轨迹产生控制器得到期望位置、航向与GPS、平台罗经的当前实际位置、航向进行比较得到位置、航向偏差；控制器根据位置、航向偏差计算得纵向、横向的合力和转艏力矩，发送给控制分配控制器；控制分配控制器将控制器输出的纵向、横向合力和转艏合力矩分配给个操纵面执行机构以协调各个操纵面的工作。本发明通过控制分配控制器可以将控制器输出的合力和合力矩合理地分配到各个操纵面上，以实现对气垫船的多操纵面协调控制，从而达到气垫船安全航行的目的，同时减轻了人工操舵的工作强度和精神负担。

公开(公告)号：CN105204495A

公开(公告)日：2015-12-30

申请号：CN201510616170.7

申请日：2015-09-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李娟 ,  李鸣阳 ,  付明玉 ,  徐玉杰 ,  丁福光 ,  林孝工 ,  赵大威 ,  王元慧

IPC: G05B23/02

CPC classification number: G05B23/0218

Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟执行器的气垫船执行器故障处理方法，包括以下几个步骤，步骤一：传感器采集气垫船的位置和艏向信息；步骤二：求取传感器采集的当前位置与期望位置的偏差，采用鲁棒自适应滑膜控制方法，得到标称控制信号，传送给执行器；步骤三：进行执行器故障诊断，如果执行器没有发生故障，执行器响应标称控制指令；如果执行器发生故障，利用虚拟执行器对标称控制信号进行重构，得到重构后的控制信号，传送给当前执行器。本发明利用滑模控制具有鲁棒性的特点消除不确定性的影响，同时具有虚拟执行器不改变标称控制器结构和参数的特点，有效提高了气垫船发生执行器故障后的安全性能和作业能力。

公开(公告)号：CN105204337A

公开(公告)日：2015-12-30

申请号：CN201510616181.5

申请日：2015-09-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 付明玉 ,  李鸣阳 ,  徐玉杰 ,  丁福光 ,  林孝工 ,  王元慧 ,  李娟 ,  赵大威

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟传感器的气垫船传感器故障处理方法。包括以下步骤，步骤一：传感器测量气垫船的位置和艏向信息；步骤二：判断传感器是否发生故障，如果没有发生故障，将传感器的当前测量信息传送给控制器；如果发生故障，利用虚拟传感器对当前测量信息进行重构，将重构后的测量信息传送给控制器；步骤三：控制器根据接收的测量信息与期望信息的偏差，采用鲁棒滑膜控制方法，得到控制指令传送执行机构。本发明能够提高气垫船安全性能和作业能力。

公开(公告)号：CN103217175A

公开(公告)日：2013-07-24

申请号：CN201310122150.5

申请日：2013-04-10

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王宏健 ,  傅桂霞 ,  李娟 ,  徐健 ,  刘向波 ,  陈兴华 ,  张勋

IPC: G01C25/00 ,  G01C21/16

Abstract: 本发明涉及的是一种自适应容积卡尔曼滤波方法，特别是涉及一种带渐消记忆时变噪声统计估值器的自适应容积卡尔曼滤波方法。本发明包括下列步骤：（1）设定初始参数；（2）时间更新；（3）量测更新；（4）构造渐消记忆时变噪声统计估值器；（5）实时估计和修正噪声。相比于标准容积卡尔曼滤波方法，该方法不要求精确已知噪声的先验统计特性，具有应对噪声变化的自适应能力，且噪声统计估值器递推公式简单，更容易实现，且对噪声统计的估计是无偏的。

公开(公告)号：CN102722177A

公开(公告)日：2012-10-10

申请号：CN201210214661.5

申请日：2012-06-27

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王宏健 ,  陈子印 ,  李娟 ,  王琳琳 ,  李村 ,  贾鹤鸣

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明提供的是一种具有PID反馈增益的自主水下航行器三维直线路径跟踪控制方法。步骤1.初始化；步骤2.通过AUV三维航迹跟踪误差方程计算AUV与期望航迹上“虚拟向导”点在Serret-Frenet坐标系下的相对位置偏差；步骤3.采用基于反馈增益的反步法，计算期望路径上“虚拟向导”点的移动速度、纵倾角和艏摇角的虚拟控制量；步骤4.计算AUV纵倾角速度和艏摇角速度的虚拟控制量；步骤5.推导欠驱动自主水下航行器AUV的三维路径跟踪的动力学控制律包括推进器推力、纵倾控制力矩和转艏控制力矩控制信号，实现欠驱动AUV的三维直线航迹跟踪控制。本发明能够实现对AUV三维空间航迹点和直线航迹的跟踪控制。

公开(公告)号：CN101763033A

公开(公告)日：2010-06-30

申请号：CN200910073434.3

申请日：2009-12-17

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 夏国清 ,  张书宁 ,  李娟 ,  王元慧 ,  边信黔

IPC: G05B13/02

Abstract: 本发明提供的是深潜救生艇多模态RBF神经网络自校正控制装置及方法。包括一台电罗经、三台高频短基线声纳、一个DSP数据处理系统、控制计算机、两台垂直槽道推进器、两台水平槽道推进器、两台主推进器，三台高频短基线声纳与DSP数据处理系统相连接，控制计算机中嵌装有推力分配逻辑、滤波器和多模态RBF神经网络自校正控制算法，电罗经与控制计算机通过串口相连接，控制计算机通过其数模转换卡分别与两台垂直槽道推进器、两台水平槽道推进器、两台主推进器相连，DSP数据处理系统与控制计算机通过串口相连接。本发明的控制精度高，能顺利完成深潜救生艇与失事潜艇的对接。

公开(公告)号：CN100395157C

公开(公告)日：2008-06-18

申请号：CN200610151167.3

申请日：2006-12-20

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 郑可为 ,  丁福光 ,  施小成 ,  严浙平 ,  李娟 ,  王元慧

IPC: B63G8/41

Abstract: 一种浮动式球形对接裙，属于潜艇人员的救援设备，特别适宜替换四自由度动力定位深潜救生艇的“固定”裙，使之具有六自由度动力定位救生艇的对接功能。本发明的球形裙座是一个具有中分面、两端装有内球面动密封圈的圆柱状筒体，用以夹持可自由转动的球形裙。电磁铁组件包括空心轴、磁轭和线圈。以球形裙座中分面内一对正交直径为轴线的四个轴承套镶装在球形裙座的筒壁上。当对置的两个电磁铁组件的线圈同时通电时，与球形裙牢牢吸附的磁轭将确保插入轴承套内的空心轴形成球形裙的一根转轴；球形裙座上加装高压水接头，以防止海水中的微小颗粒进入相对滑动面间。使用本发明可减少深潜救生艇所需动力定位设备的数量，极有利于对接过程的控制。