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公开(公告)号：CN118999549B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411487837.3
申请日：2024-10-23
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
Abstract: 本公开提供了一种水下航行器的地形导航方法、装置、设备及存储介质，包括：惯性导航系统基于姿态、速度信息和初始位置计算航行器的第一位置姿态数据；基于所述水深数据和姿态、速度信息计算下一时刻的第二位置姿态数据；基于第一位置姿态数据和第二位置姿态数据计算运动更新信息建立变尺度先验海底地形图；基于所述初始位置和预测的误差范围建立初始全对称多胞形，基于所述运动更新信息和所述变尺度先验海底地形图对所述初始全对称多胞形进行更新，得到量测更新全对称多胞形；基于所述量测更新全对称多胞形计算所述航行器的估计位置，基于所述估计位置对所述惯性导航系统的累计误差进行修正。
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公开(公告)号：CN117824615A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311698739.X
申请日：2023-12-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种基于遗传算法的测深同步定位与建图闭环检测方法，包括：步骤1：设置六自由度闭环匹配对准区间；六自由度闭环匹配对准区间为[x,y,z,#imgabs0#θ,ψ]；步骤2：在六自由度闭环匹配对准区间分布父代种群，父代种群在x、y自由度区间上分布，在其他自由度上的值设为0，种群个体为T[dx,dy,0,0,0,0]；步骤3：对父代种群进行迭代，获取子代与弟代种群，并获取最大适应度值个体；步骤4：取最大适应度值个体为闭环检测结果。本发明额外考虑了闭环时由潮差导致的z方向误差与三个角度的测量误差，可实现更准确的闭环检测结果；本发明设置了自适应遗传算子以减少种群过早收敛问题，同时考虑了各自由度误差特征差异，设计降维策略，极大的降低了寻优计算复杂度。
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公开(公告)号：CN115773752A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211379229.1
申请日：2022-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种自布设仿生智能水下传感器网络，包括具有远距离水下航行能力的水下滑翔机作为载体，水下滑翔机上搭载四个智能水下传感器，每个智能水下传感器通过两个机械手固定在水下滑翔机底部；每个智能水下传感器包括前舱段、后舱段、尾部及锚链结构；前舱段包括抓地爪和后舱段释放装置；后舱段包括重心调节滑块、人工侧线传感器、微电场传感器、IMU、卫星天线及环境传感器；尾部包括尾舵机和尾鳍；锚链结构包含锚链和锚链释放装置；前舱段与后舱段通过锚链连接，后舱段与尾部通过尾舵机连接，尾鳍通过尾舵机驱动。本发明可自主编队航行且具备海洋环境阵列式监测能力，实现海洋环境信息定点采集并进行信息高效传输。
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公开(公告)号：CN115183760A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210850902.9
申请日：2022-07-20
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 中国船舶重工集团公司第七0七研究所
Abstract: 本发明提供了一种水下机器人同步定位与建图方法及装置，涉及水下导航与定位技术领域，所述方法，包括：获取多个回溯点区域，当水下机器人运动到任一回溯点区域时，进行海底地形匹配切换，获得与当前回溯点区域对应的海底地形；获取水下机器人检测到的第一当前水深数据和水下机器人在上一采样时刻的上一粒子权重；根据当前海底地形、第一当前水深数据和上一粒子权重，获取当前采样时刻的当前粒子权重；根据当前粒子权重，得到水下机器人的当前位置并进行建图。与现有技术比较，本发明使得水下机器人定位建图及时、准确。
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公开(公告)号：CN107514318B
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201710951549.2
申请日：2017-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02K9/32
Abstract: 本发明提供一种水下航行体用端燃火箭发动机重心配平装置，在水下航行体的中部设置端燃药柱，端燃药柱的两端分别设置前封头和后封头，后封头连接长尾喷管，长尾喷管的端部伸出至水下航行体外，在端燃药柱两端的水下航行体内分别设置有前配平腔和后配平腔，在前配平腔内设置有可移动的前配平板，在后配平腔内设置有可移动的后配平板，在前配平腔和后配平腔的周向分别设置有与外界相通的孔。本发明的发动机置于水下航行体的中部，较少质量的海水便可实现重心稳定，消极空间较小。同时，由于采用端燃式药柱，通过移动平板来引进海水量的操作简单易控。整个弹体结构简单，操作可行性强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106545434B
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201610881143.7
申请日：2016-10-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种环形进气道固体火箭发动机喷管扩张段补充燃烧装置，在弹体的中间段安装有环形进气道，环形进气道与弹体之间设置有附面层隔道，环形进气道由入口段、隔离段、附加扩张段组成，环形进气道的上方设置有弹翼、内部设置有空气入射口，空气入射口的端部设置有堵盖，入口段设置有可移动的锥形体，空气入射口外壁与附加扩张段之间设置有作动系统。本发明利用环境中的O2使固体推进剂充分燃烧，能量利用率高，推力和比冲提高。采用外压式超音速进气道，结构简单易控，操作可行性强。
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公开(公告)号：CN115035257B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202210488831.2
申请日：2022-05-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于多波束测深技术领域，具体涉及一种应用于水下机器人的海底多波束测深数据压缩存储方法。本发明包括水下机器人通过多波束声呐原始数据获取；根据位姿信息解算海底地形数据；根据地形熵对地形数据进行分块处理；根据先验地形训练结果选择合适的网络架构；将每一块地形都作为训练集使用人工神经网络对其进行回归；训练好的模型代替原始测深数据从而实现数据的压缩。与直接存储三维点云数据相比，本发明仅存少量的模型参数，从而使得消耗的存储空间大大降低，与此同时能够实现快速地实现地形重构。
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公开(公告)号：CN119413169A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411445575.4
申请日：2024-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下导航与定位技术领域，具体涉及一种考虑导航误差趋势的先验海图中地形适配区划分方法、程序、设备及存储介质。本发明通过研究多种地形特征参数对于海底地形匹配导航方法的影响，选择栅格图及等深线图中的七种地形特征参数作为影响海底地形匹配导航性能的因素，通过进行地形匹配导航，将地形特征参数与海底地形匹配导航定位误差及地形匹配导航结果变化情况分别作为输入数据与输出数据带入到孪生支持向量机中，得到地形特征参数与海底地形匹配导航定位误差和误差变化情况之间关系，进而完成对于先验海图的海底地形匹配导航定位误差和误差变化情况的计算，进而实现先验海图的适配区划分。
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公开(公告)号：CN119268688A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411445576.9
申请日：2024-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下导航与路径规划技术领域，具体涉及一种海底地形辅助导航重定位及路径重规划方法、程序、设备及存储介质。本发明将惯性导航系统短期提供的航行距离较为准确的特性引入到地形辅助导航方法导航结果有效性评估中，判断是否需要重定位；在重定位中通过在全局提取水深数据对应的等深线点，并利用等深线点配合随机生成的粒子，通过逐步迭代逐渐靠进真实位置，并利用惯性导航系统提供的航行距离完成重定位结果的评估；最后将与目标点的距离和地形坡度带入到环境建模中，提高重定位后路径规划结果到达目标点的定位精度，提高导航结果的有效性。
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公开(公告)号：CN115031733B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202210488829.5
申请日：2022-05-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明属于水下机器人定位与导航技术领域，具体涉及一种水下机器人多波束测深主动同步定位与建图方法。本发明包括水下机器人主动同步定位与建图策略、回环目标点地形信息评价方法、权衡探索和回环动作的效用方程、以及执行回环动作时的路径规划方法。与传统的水下机器人测深信息同步定位与建图方法相比，本发明通过主动对地形进行有目的性地回溯，平衡了回溯和探索之间的关系，从而使得水下机器人能够更有效的在不依赖母船的情况下获得高精度的位置信息和海底地形图。
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