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公开(公告)号:CN114216465A
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202111492736.1
申请日:2021-12-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 一种海底地形导航并行匹配方法,涉及水下导航技术领域,针对现有技术中由于地形匹配算法缺乏艏向信息和海底地形相似度高导致数据关联速度慢、误匹配率高的问题,包括:步骤一:根据当前时刻水下机器人位姿信息构建M个符合高斯分布的假设,M大于等于2;步骤二:将M个符合高斯分布的假设与先验海底地形图进行一致性检测;步骤三:将步骤二中与先验海底地形图一致的假设进行点到面的迭代最近点算法配准,得到匹配的艏向和位移信息;步骤四:利用匹配的艏向和位移信息更新水下机器人位姿信息,然后根据更新后的水下机器人位姿信息更新海底地形图。本申请基于并行计算单元实现海底地形并行匹配算法,有效克服了海底地形相似度高导致数据关联速度慢、误匹配率高等问题。
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公开(公告)号:CN109489672B
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN201910041363.2
申请日:2019-01-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明提出了考虑海流与无人艇动力学影响的节能A星路径规划方法,步骤包括:(1)获取全局海图信息并网格化;(2)获取无人艇的起点和终点位置信息;(3)将当前位置设为起点位置,创建OPEN和CLOSD表;(4)计算在海流影响下的无人艇航速堆;(5)将当前位置存入OPEN表;(6)依次判断当前位置无人艇是否可以向周围八个方向行驶等。本发明在传统A星路径规划算法的基础上,结合海流影响下的无人艇动力学模型,设计考虑海流影响的能耗启发函数E_heurstic,并通过调整该函数的权值,实现对算法节能效率的动态调节,为无人艇在海面上长时间工作提供技术支持。
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公开(公告)号:CN113654565A
公开(公告)日:2021-11-16
申请号:CN202110792203.9
申请日:2021-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于信息熵的多领航AUV协同导航方法,具体涉及一种基于信息熵的多领航AUV协同导航方法。本发明将从AUV与各个主AUV的相对距离信息分别作为子观测模型,建立子滤波器,最终采用信息熵的方法将各子滤波器的结果进行融合,并更新各个子滤波器的误差协方差矩阵,以此来提高从AUV的导航精度。本发明将各主AUV与从AUV分别进行滤波,形成子滤波器,降低观测量的维数,雅可比矩阵计算简单,具有更好的实时性。相比于传统的方法,导航精度以及稳定性都得到了提高,能有效抑制滤波发散,具有更强的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN108923520B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN201810769774.9
申请日:2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种可实现串、并联运行自主负荷分配的光储一体化电源,包括电源主电路和电源控制电路,电源主电路包括:光伏电池、DC/DC电路1、DC/DC电路2、储能装置、输出端子1、输出端子2;电源控制电路包括:电流检测电路1、电流检测电路2、电压检测电路1、电压检测电路2、控制器1、控制器2、驱动电路1、驱动电路2、功率生成电路、分配信号生成电路、母线信号生成电路、负荷分配电路、母线1、母线2。本发明在串、并联运行时,以光伏电池最大功率和储能装置剩余容量等信息为依据,以实现光伏电池的最大能量转化和提高储能装置剩余容量利用率为目标,进而实现各个电源的自主负荷分配控制。
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公开(公告)号:CN107766818B
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN201710972572.X
申请日:2017-10-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于声呐技术中信号处理领域,具体涉及一种启发式的水下结构化环境线特征提取方法。步骤有:获取机械扫描成像声呐原始数据;在载体系下进行声纳数据处理,并进行二值化处理,得到用于特征提取的点集;在载体系下使用投票算法进行投票以提取出结构化环境的直线特征;用启发式方法处理直线特征,得到能够描述结构化环境的线段特征;基于导航系统得到载体的位置信息和航姿信息,进而将提取到的线段特征转换到全局坐标系下。本发明解决了目前的机械式扫描前视声呐所运用的算法对水下结构化环境线特征提取不完备的问题,使用本方法从结构化环境中提取线段特征的准确率大于90%,并且本发明适用于水下同步定位与建图以及水下结构化环境特征建模。
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公开(公告)号:CN112468013A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011293711.4
申请日:2020-11-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种双菱形拓扑结构非谐振式尺蠖型压电驱动器,属于压电驱动技术领域。本发明针对现有非谐振式压电驱动器结构复杂并且重量大的问题。它的螺栓由端块侧旋入并与中间块的通孔内壁的内螺纹连接固定;压电陶瓷叠堆和电极片套接在具有绝缘层的螺栓上并夹紧在端块与中间块之间;每个驱动臂包括两个驱动段,其中一个驱动段的首端与端块通过柔性铰链连接,一个驱动段的末端与另一个驱动段的首端通过柔性铰链连接为驱动足,另一个驱动段的末端与中间块通过柔性铰链连接;两个驱动臂在所述运动方向的垂直方向上呈镜像对称设置;一号菱形拓扑结构驱动单元和二号菱形拓扑结构驱动单元在中间块端面处对应连接在一起形成镜像对称结构。本发明实现了拓扑结构与压电驱动器的融合设计。
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公开(公告)号:CN112363169A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011166011.9
申请日:2020-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种全海深水下机器人及其定位方法,其中所述定位方法包括通过卡尔曼滤波法对所述机器人的声波测量数据及实时深度数据进行融合,根据融合模型对所述机器人进行定位的过程。所述定位方法可克服声波测量数据的离散、量程有限的问题,并根据简单、有效的融合后数据,对水下机器人进行准确的、全海深的定位。
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公开(公告)号:CN112260537A
公开(公告)日:2021-01-22
申请号:CN202011097331.3
申请日:2020-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明提供一种采用双管Buck‑Boost电路的直流升压电源,主电路包括两个电力电子开关器件Q1和Q2、电感L1、电容C1、两个续流二极管D1和D2,且连接方式与标准双管Buck‑Boost电路中的器件连接方式相同,输入侧用于与外部电源连接,输出侧用于与外部负载连接,控制电路包括电感电流检测电路、输出电流检测电路、输出电压检测电路、控制电流计算电路、负载辨识电路、Q2关断时间计算电路、能量计算电路、Q2驱动电路、Q1关断时间计算电路、输出功率检测电路、Q1驱动电路。本发明提出的直流升压电源,通过对双管Buck‑Boost电路内部各部分能量的分析、计算,实现了对双管Buck‑Boost电路中的电力电子开关器件的控制,加速了主电路内部的能量调节速率,进而提升了电源的动态性能。
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公开(公告)号:CN110350780B
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN201910598155.2
申请日:2019-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于能量控制的直流升压电源,包括主电路和控制电路,主电路为标准Boost电路;控制电路包括电感电流检测电路、电容电压检测电路、输出电流检测电路、负载辨识电路、控制电压计算电路、控制电流计算电路、关断时间计算电路、关断时间内外部电源输出能量计算电路、关断时间内电路输出能量计算电路、电感能量变化计算电路、电容能量变化计算电路、运算电路、条件驱动电路,本发明提出的直流升压电源的控制电路,在控制过程中,将电感、电容、负载、外部输入、调节时间都纳入控制策略中,利用能量平衡的原理直接实现输出电压控制,无需传统PID控制器中的控制器参数设计和调试过程,因此方法简单、易于实现。
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公开(公告)号:CN112072951A
公开(公告)日:2020-12-11
申请号:CN202010961156.1
申请日:2020-09-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种A型弹性拓扑压电致动机构,属于压电驱动技术领域。本发明为解决现有压电驱动器通过两个或多个固有振动模态的复合实现驱动,造成结构固定,无法根据使用进行调整和优化的问题。包括:将两个驱动臂、夹持结构和中间换能器形成A型弹性拓扑结构;嵌放本体连接在两个驱动臂之间,其上下侧表面对称设置三对凹槽;其上侧和下侧表面分别居中设置中间凹槽,两个弹簧块凹槽对称设置在中间凹槽的两侧;两个中间凹槽的槽底分别嵌放一片绝缘片;每个中间凹槽内,四片压电陶瓷片和四片金属电极依次顺序间隔排放;每个弹簧块凹槽内过盈嵌放一个弹簧块。本发明能够有效地解决模态简并带来的压电驱动器设计灵活性差的问题。
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