一种轻量化的无人艇目标检测方法
    161.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115661657A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211378414.9

    申请日:2022-11-04

    Abstract: 本发明提供了一种轻量化的无人艇海面目标检测方法,通过使用Mosaic图像扩增,丰富了图像的背景信息并增加了小尺度目标的数量,提高了海面小目标的检测精度。通过使用轻量化的网络ShuffleNet v2作为YOLO v5网络结构中的特征提取网络,使用深度可分离卷积代替YOLO v5中的Bottleneck模块,显著降低了模型的参数量,大幅度提高了在嵌入式设备上的检测速度。相对于原本的YOLO v5网络,具有更快的处理速度,充分满足无人艇在检测海面目标时对于实时性的要求。本发明解决现有的目标检测算法无法在算力有限的嵌入式设备上完成实时目标检测的问题,用于在无人艇所搭载的嵌入式平台上完成实时目标检测。

    一种适用于高速水面无人艇的自主危险规避方法

    公开(公告)号:CN110837255B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN201911084660.1

    申请日:2019-11-08

    Abstract: 本发明提供的是一种适用于高速水面无人艇的自主危险规避方法。步骤1:获取当前无人艇状态、指令信息以及周围障碍物信息;步骤2:通过高可信局部环境建模方法建立无人艇环境模型;步骤3:输出当前环境模型中已稳定障碍物信息;步骤4:通过基于速度障碍物的高可靠航向稳定保持方法得到新的指令信息;步骤5:输出新的指令信息。本发明可以有效提高无人艇探测范围内的障碍物位置、尺寸的可信度;该方法可同时避免不必要的航向调整,有效的保证了高速无人艇自主航行的安全性。大量高速自主危险规避试验(≥40节)证明本发明可以在不同实际海洋环境中保证高速无人艇自主安全航行。

    一种舰船用非增量型无模型自适应艏向控制方法

    公开(公告)号:CN113110519B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202110578219.X

    申请日:2021-05-26

    Abstract: 一种舰船用非增量型无模型自适应艏向控制方法,涉及舰船的自动运动控制技术领域。本发明是为了解决将MFAC直接应用于非自衡系统时,会降低系统稳定性的问题。本发明通过在原MFAC准则函数的基础上引入一个输入输出耦合自适应补偿项,进而重新设计了控制律,抵消被控系统的积分影响,使得改进算法得以应用于舰船艏向控制等非自衡系统。同时在控制律中引入的关于的系数项,自适应的调整其在控制律中的权重比,从而增大系统抵抗外界大扰动干扰与模型突变的能力。并且,自适应补偿项的权重系数kr的引入还增大了算法可调灵活度。

    基于多模态传感器的水面无人艇环境信息融合感知方法

    公开(公告)号:CN113627473A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110760932.6

    申请日:2021-07-06

    Abstract: 本发明针对水面无人艇复杂、多变的工作环境,提供了一种基于多模态传感器的水面无人艇环境信息融合感知方法。本发明克服了单一传感器采集的信息只能从某一角度或侧重点获取环境信息、对目标或场景的描述能力具有一定的局限性、抵抗外界的干扰能力较弱的缺点,发挥了各个传感器的优点并加以结合,构成了一种探测距离远、精度高、可靠性强的感知系统,能对不同海面目标判别其类别并获取绝对经纬度位置,对目标进行不同等级威胁度评估,在场景理解的误差、运动引起的图像噪声、弱光或恶劣海况下具有较高的鲁棒性,保证无人艇在执行任务时能提供更为完善的海洋环境感知模型,安全高效的执行各项任务。

    一种仿生柔性鳍水动力性能测量实验装置及方法

    公开(公告)号:CN112572718B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202011343769.5

    申请日:2020-11-25

    Abstract: 本发明属于仿生流体力学技术领域,具体涉及一种仿生柔性鳍水动力性能测量实验装置及方法。本发明可以通过调节仿生柔性鳍的运动频率、水槽中水流的大小和齿轮组的初始相位差,测量柔性鳍在不同斯托罗哈数、雷诺数下的推力、运动模式下的水动力性能。本发明中仿生柔性鳍两侧弦长中间位置设有颜料释放口,分别储存两种颜色的颜料,在仿生柔性鳍运动时,颜料会向水中扩散,实现仿生柔性鳍周围流场的可视化;消波板能减少自由液面对于柔性鳍尾流中涡系的干扰,保证测量结果的准确性。本发明采用小型步进电机和齿轮组带动柔性鳍运动,六分力天平进行测量,鳍表面播撒颜料的方案,结构简单,易于测量仿生柔性鳍的水动力性能并可视化周围流场。

    一种基于积分法的艏摇响应参数在线辨识方法

    公开(公告)号:CN109782774B

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN201910191105.2

    申请日:2019-03-12

    Abstract: 本发明提出了一种基于积分法的艏摇响应参数在线辨识方法,属于海洋航行器操纵性模型技术领域,适用于舰船及波浪滑翔器。本方法首先设置积分区间的时间长度,将操纵响应方程对时间积分,得到积分的舰船操纵响应方程;之后设置准则函数,并通过权重系数调节准则函数中参数的相对权重;然后将准则函数根据当前时刻主参数的估计值求极小值,加入步长因子,迭代修正当前时刻主参数的估计值,最后重复以上步骤,直至收到估计过程结束指令,保证估计过程中所述主参数遍历操纵响应方程中所有待估参数。本方法通过实际航行数据实时修正艏摇响应参数,避免了机理建模的困难,保证了艏摇响应参数对舰船或波浪滑翔器操纵性能的真实反映。

    一种无人艇灵活会遇规避方法

    公开(公告)号:CN111679674B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202010558664.5

    申请日:2020-06-18

    Abstract: 本发明属于无人艇自动航行技术领域,具体涉及一种无人艇灵活会遇规避方法。本发明旨在解决开阔水域中两船的节能避让问题,通过传感器获取周围的海流情况和他船的位置情况,综合解算出一条安全,且能耗较小的路径用于无人艇规避动态危险障碍物,从而提高无人艇的续航力。

    一种海洋能驱动航行器的智能能源分配系统

    公开(公告)号:CN112455238B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202011282799.X

    申请日:2020-11-17

    Abstract: 本发明属于海洋能驱动航行器技术领域,具体涉及一种海洋能驱动航行器的智能能源分配系统。海洋能驱动航行器是一种充分利用太阳能和风能的新概念长航时海洋运载器,有效的协调和管理内部、外部能源是增加海洋航行器自持力的关键。本发明通过智能能源分配器控制整个电气系统的电路结构,在智能能源分配器中ARM开发板通过蓄电池经由稳压模块对其进行供电,ARM开发板通过GPIO发送高低电平信号对风力发电执行器、光伏执行器和负载执行器进行控制,达到能源使用的最优配置。

    一种舰船用模糊遗忘因子无模型自适应航向控制方法

    公开(公告)号:CN109189075B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN201811169436.8

    申请日:2018-10-08

    Abstract: 本发明提供一种舰船用模糊遗忘因子无模型自适应航向控制方法,建立航向系统模型,下达期望航向指令y(k)*,设定航向偏差的阈值e0,根据舰船期望航向y*(k),与舰船当前航向y(k),计算航向偏差e(k)和偏差变化率ec(k),当e(k)的绝对值|e(k)|小于航向偏差的阈值e0,跳出循环,否则继续执行,模糊遗忘因子MFAC控制器根据e(k)、ec(k)在线调整遗忘因子β并解算出航向系统的期望输入u(k),系统接收并执行航向系统输入指令u(k),令k=k+1,更新舰船当前航向y(k)。本发明解决了MFAC控制算法产生积分饱和问题,提高了系统响应速度以及控制精度,提高了控制系统的自适应性以及鲁棒性。

    一种仿生柔性鳍水动力性能测量实验装置及方法

    公开(公告)号:CN112572718A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202011343769.5

    申请日:2020-11-25

    Abstract: 本发明属于仿生流体力学技术领域,具体涉及一种仿生柔性鳍水动力性能测量实验装置及方法。本发明可以通过调节仿生柔性鳍的运动频率、水槽中水流的大小和齿轮组的初始相位差,测量柔性鳍在不同斯托罗哈数、雷诺数下的推力、运动模式下的水动力性能。本发明中仿生柔性鳍两侧弦长中间位置设有颜料释放口,分别储存两种颜色的颜料,在仿生柔性鳍运动时,颜料会向水中扩散,实现仿生柔性鳍周围流场的可视化;消波板能减少自由液面对于柔性鳍尾流中涡系的干扰,保证测量结果的准确性。本发明采用小型步进电机和齿轮组带动柔性鳍运动,六分力天平进行测量,鳍表面播撒颜料的方案,结构简单,易于测量仿生柔性鳍的水动力性能并可视化周围流场。

Patent Agency Ranking