一种时间窗约束下的异构多AUV系统任务协调方法

    公开(公告)号:CN107728639B

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN201710805763.7

    申请日:2017-09-08

    Abstract: 本发明公开了一种时间窗约束下的异构多AUV系统任务协调方法,属于多AUV的任务协调领域。本发明利用对AUV、海域、任务类型编码,得到基本的Auv_Mission参数矩阵;根据起点向量和终点矩阵计算所有可能路径的状态转移概率P;根据状态转移概率使用轮盘赌法选择下一条路径;通过蚁群算法进行优化并记录所有走过的路径及每个任务前的等待时间,并求得的每个AUV的任务最佳分配方案及执行顺序;通过将多个可能具有不同功能,不同性能的AUV合理分配这些子任务,以实现该群体的工作效率处于最高,从而通过共同分工与协作完成整个复杂的任务。

    一种AUV目标搜索方法
    62.
    发明公开

    公开(公告)号:CN111337931A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010195589.0

    申请日:2020-03-19

    Abstract: 本发明公开了一种AUV目标搜索方法,包括:1.声呐探测模型的建立;2.基于改进神经激励网络的多目标搜索算法;3.基于神经激励网络与人工势场法相结合的目标搜索算法。本发明对待搜索目标的搜索顺序进行规划,再使用神经激励网络进行每个目标的搜索路径决策,减少了多目标搜索过程中的路程长度,提高了整体的搜索效率。而且针对障碍物较少的栅格提出了新的神经元分类,在使用神经激励网络算法做出全局的搜索决策的基础上使用人工势场法针对障碍物较少的栅格以及目标所在的栅格进行局部的路径规划以及避障,增加了AUV在障碍物较少的区域中的搜索效率,并且提高了算法的合理性。

    用于动力浮标故障自动应急的北斗示位装置及控制方法

    公开(公告)号:CN110780317A

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201910975413.4

    申请日:2019-10-15

    Abstract: 本发明提供的是一种用于动力浮标故障自动应急的北斗示位装置及控制方法。包括柔性太阳能板、北斗复合天线、无线电天线、太阳能电源管理与主/备电源切换单元、北斗定位与通讯单元;北斗复合天线和无线电天线放在动力浮标的天线支架上,柔性太阳能板放在天线杆和天线支架上;太阳能电源管理与切换单元、北斗定位与通讯单元放在北斗密封舱内;主控单元与主电池放在主控密封舱内。北斗密封舱、主控密封舱、柔性太阳能板和天线之间是通过防水电缆连接。本发明与传统的浮标相比,可实现在主控密封舱因漏水等故障导致不能继续工作恶劣情况下仍能继续向监控中心发送自身位置信息,方便找到因不能工作而失去联系的动力浮标。

    节能自守位声纳定位浮标及控制方法

    公开(公告)号:CN110696966A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910980482.4

    申请日:2019-10-15

    Abstract: 本发明提供的是一种节能自守位声纳定位浮标及控制方法。包括天线单元、太阳能风帆、风帆转动轴、风帆转动机构、风向风速仪、姿态与定位密封舱、方向舵机、方向舵板、主推进器、辅助推进器、水平翼、主控密封舱、动力电池、电控电池、防水电缆、水声换能器。本发明采用了北斗/GPS双模定位方式,提高了导航信息的安全性和稳定性,使定位数据更加安全可靠,同时增加的北斗短报文通讯功能可以实现卫星通讯,既是无线电通讯的有益补充,又是无线电失效或超过其通讯距离时的安全保障。还利用风帆为声纳浮标提供前进的风能动力和自守位的风阻力,利用太阳能作为声纳浮标电控能源的补充,减少能源消耗的同时延长了自守位声纳定位浮标的工作时长。

    一种用于UUV近海面可见光图像去雾方法

    公开(公告)号:CN110211067A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910446695.9

    申请日:2019-05-27

    Abstract: 本发明属于图像处理领域,公开了一种用于UUV近海面可见光图像去雾方法,包含如下步骤:步骤(1):获取原始有雾图像,对取三个颜色通道的最小值并记为;步骤(2):利用三个颜色通道的最小值和四叉树细分法求取全局大气光值;步骤(3):利用滤波器和Canny算子将原始有雾图像分割成天空区域和非天空区域,然后对天空区域进行透射率的优化估计,得到优化后透射率;步骤(4):利用三个颜色通道的最小值和优化后透射率求出大气散射函数,再用雾天成像物理模型求出无雾图像并输出。本发明解决了大范围的天空区域以及水面反光、白色浪花等高亮度区域导致的透射率估计不精确问题,能够保留图像边缘特征,去除大面积光环现象,去雾效果好。

    一种目标跟踪过程中判断遮挡的方法

    公开(公告)号:CN110136171A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910418289.1

    申请日:2019-05-20

    Abstract: 本发明公开了一种目标跟踪过程中判断遮挡的方法,包括以下步骤:步骤1,读取跟踪目标图像序列,并提取图像序列中的第一帧图像,在第一帧图像上选定要跟踪的目标框,提取所述目标框的LBP特征向量LBP1,第一帧图像为选取的处于完全未遮挡状态的跟踪目标图像;步骤2,读取下一帧图像,对于该帧图像进行粗遮挡判断;步骤3,如果步骤2判断为遮挡,则利用巴氏距离进行准确遮挡判断;步骤4:判断是否为跟踪目标图像序列的最后一帧,如果是,则结束;如果不是则返回到步骤2。本发明设计了一种更鲁棒的遮挡粗判断方法,结合巴氏距离的概念,剔除目标形变对遮挡判断的干扰,能更加准确地判断目标是否发生了遮挡。

    一种具备渔船拖网规避功能的UUV避碰方法

    公开(公告)号:CN109814602A

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201910270963.6

    申请日:2019-04-04

    Abstract: 本发明提供一种具备渔船拖网规避功能的UUV避碰方法,目的是为了解决现有的UUV难以通过自身携带的主动探测声纳探测并规避渔船拖网的问题,所述的UUV避碰方法以计算机程序的方式嵌入到UUV避碰计算机中,包括如下步骤:通过被动探测声纳监听UUV上方区域出现的目标辐射噪声;将目标辐射噪声声纹与渔船声纹数据库中的声纹信息进行匹配比对;根据匹配比对的结果确定UUV是否需要对目标进行规避及其具体规避方案。本发明针对拖网相对渔船密不可分的特性,通过探测渔船来确定拖网存在并绕开拖网,间接达到了规避渔船拖网的效果,提升了UUV的航行安全。

    一种对UUV水动力参数的组合辨识方法

    公开(公告)号:CN105843983B

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201610141653.0

    申请日:2016-03-14

    Abstract: 基于方差补偿卡尔曼与限定记忆最小二乘对UUV水动力参数的组合辨识方法,涉及一种UUV水动力参数的组合辨识方法。为了解决传统的水动力参数的辨识方法稳定性及辨识结果的准确性低的问题。包括:步骤一:UUV进行定深平面运动和垂直面运动,采集观测数据;步骤二:对观测数据用方差补偿卡尔曼进行初步辨识,获得初步辨识的参数值;步骤三:将参数值作为限定记忆最小二乘法的初始值,对采集的观测数据,进行二次辨识,获得UUV水动力参数;步骤四:根据水动力参数,进行螺旋下潜或螺旋上升仿真运动,获得的轨迹与UUV实航轨迹对比和验证,验证为准确的作为最终的UUV水动力参数。本发明用于确定UUV的运动方程模型。

    具有丢包现象的多速率传感器分级融合装置及方法

    公开(公告)号:CN105354586B

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201510616293.0

    申请日:2015-09-24

    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。

    一种障碍环境下多AUV编队队形优化控制方法

    公开(公告)号:CN108594846A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810243220.5

    申请日:2018-03-23

    Abstract: 本发明提供一种障碍环境下多AUV编队队形优化控制方法,属于船舶控制技术领域。本发明基于视距导航法建立路径跟踪误差模型,采用反馈线性法设计路径跟踪控制器,利用图论建立多AUV间通信拓扑关系和协调误差模型,设计速度协调控制器,实现编队控制,针对障碍环境,设计了考虑环境约束队形优化避障策略,通过对环境适应度函数求解获得最优编队拓扑结构,保证编队可以在障碍环境中以最优队形通过此区域。

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