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公开(公告)号：CN101574999A
公开(公告)日：2009-11-11
申请号：CN200910072276.X
申请日：2009-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63C11/52
Abstract: 本发明提供的是一种水下应急释放装置。包括耐水压的密封电子舱，设置于密封电子舱内的控制模块，安装在密封电子舱外的悬挂释放机构；悬挂释放机构的组成包括位于密封电子舱内部且穿过密封电子舱壁的一对吸引电磁铁和一对失电电磁铁，电磁铁的与控制模块的电源相连，两根铰接在密封电子舱外的吸引杆，吸引杆的非铰接端设置有吸盘，吸盘的位置与吸引电磁铁的位置相对，失电电磁铁外设置定深释放装置，定深释放装置上固定承重杆定位块，承重杆的一端固定在承重杆定位块上，吸引杆上有承重杆卡槽，密封电子舱外设置有自锁挡销。本发明承受载荷大、重量轻、体积小，安装简单，易于检测和控制，控制精度高，在预先确定的海洋深度里都能够适用和可行。
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公开(公告)号：CN100437035C
公开(公告)日：2008-11-26
申请号：CN200710071659.6
申请日：2007-01-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明创造提供了一种利用力矩电机恒张力原理的新型水下二维环境下的拉绳传感器。它包括测速机构和内部控制电路两个部分，测速机构包括支架、设置在支架一端的箱体和设置在箱体内的绕线轮、测速力矩电机，测速力矩电机与绕线轮同轴设置，绕线轮上的拉绳直接与被测对象相连，内部控制电路设置在箱体内，测速力矩电机电连接内部控制电路，内部控制电路电连接外部上位机控制器。本发明创造能够适应水下移动物体测速环境，结构简单、安装方便、性价比高，适合一般的科研需要，且经久耐用、实用性强、可扩展性强。
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公开(公告)号：CN119598130A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411692941.6
申请日：2024-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/20 , G05D1/86 , G06F18/2131 , G06F30/20 , G06F18/15 , G06F18/21 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种适用于故障程度较弱的情况下水下机器人推进器故障程度辨识方法、系统及程序产品，属于水下机器人故障诊断技术领域。本发明首先基于根据艏向角和侧向推进器控制电压求得推力偏差曲线，再根据曲线的不同部分，在时域和频域分别采用差值和多时间窗滑动傅里叶变换方法，求得多个推力损失；然后引入核密度估计方法基于时域和频域求得的推力损失，分别求得时域和频域故障程度概率密度曲线；最后采用相同位置平均的方法进行融合，基于融合后的故障程度概率密度曲线辨识故障程度。本发明可以达到较高的辨识精度，特别适合应用于海流环境下和故障程度较弱的情况下进行故障程度辨识。
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公开(公告)号：CN118960814A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410950989.6
申请日：2024-07-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明针对复杂环境下的AUV传感器故障检测问题，以“BeaverⅡ”AUV为研究对象，提出了一种基于最小可检测故障集的AUV传感器故障诊断性能评估方法，并引入了一种新的故障检测性能指标，即最小可检测故障集。首先通过系统辨识方法获取水下机器人的状态空间模型，然后，基于已知的观测器，结合中心对称多胞体的性质，可以递推得到每个时刻残差对应的中心对称多胞体，并通过检查该中心对称多胞体是否包含零点，判断系统是否发生故障。最后，计算故障检测方法的最小可检测故障集；确保AUV系统能够在关键时刻及时发现并应对故障，从而显著提高AUV的可靠性和稳定性。
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公开(公告)号：CN118332376A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410402214.5
申请日：2024-04-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/24 , G06F18/213 , G01M99/00 , G01R31/00 , G06F123/02
Abstract: 本发明为一种基于变分模态分解与随机共振的弱故障特征提取方法，属于自主式水下机器人故障诊断领域，平滑伪魏格纳分布方法计算传感器采集到的自主式水下机器人信号在时频域内的能量分布，并将信号根据时频域内能量分布的集中度分割为能量集中区域信号和其他区域信号，将分割后得到的两部分信号分别进行变分模态分解。将信号分解后得到的本征模态函数分量进行双稳随机共振，将残差信号进行单稳随机共振，并对随机共振处理后的信号进行信号重构。通过修正贝叶斯方法对重构后的信号进行故障特征提取，具有较高的故障特征值以及故障特征值与噪声特征值的比值，应用于存在外界海流干扰，推进器故障程度较低情况时的自主式水下机器人故障特征提取。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115009473B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202210507121.X
申请日：2022-05-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于缆绳捕捉的欠驱动AUV水下自动回收装置，包括回收装置本体、缆绳收放机构1、拨杆机构2及压杆机构3组成，所述回收装置本体水平布置；缆绳收放机构1布置在回收装置本体的平台基体4前段、拨杆机构2布置在平台基体4前段下部；压杆机构3布置在平台基体4后段。本发明为欠驱动AUV提供一种控制精度要求低、回收容错率高、回收目标尺寸范围大、仅需对回收装置所释放的缆绳完成捕捉，便可实现AUV自动回收并锁紧的水下回收装置。
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公开(公告)号：CN115076272B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202210589854.2
申请日：2022-05-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于涡卷弹簧的水下缓冲装置，属于水下机器人技术领域，该装置包括缆绳收放机构、磁耦合传动机构、缓冲核心机构、电磁转换机构和电机。该装置通过两个电磁离合器切换主轴的连接对象，当正常收放缆绳时，电磁离合器控制主轴与电机连接，驱动装置外部的缆绳收放机构工作；当需要进行缓冲工作时，电磁离合器控制主轴与缓冲核心机构连接，AUV的冲击能量经缆绳收放机构、主轴、缓冲核心机构传递给涡卷弹簧，转化为弹簧的弹性势能吸收；当缓冲过程结束后，电磁离合器控制主轴与缓冲核心机构断开，涡卷弹簧空转释放弹性势能。该装置应用于回转型缓冲过程，具有结构简单、整体尺寸小、可靠性较高等优点。
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公开(公告)号：CN112485064B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202011285215.4
申请日：2020-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N1/14
Abstract: 本发明提供一种深海海水原位取样器，属于海洋技术仪器设备领域。所述取样器特征在于：包括取样筒组件、电磁铁组件和连接框架组件。所述取样器以取样筒、筒内活塞、筒外活塞进行海水取样，并在筒外活塞上反向安装Y型密封圈，既能起到密封作用又能进行压力释放。所述取样器以恒力发条作为取样动力源，以失电电磁铁作为采样控制信号以减少对载体能源的消耗。本发明可在任意时刻对任意海域的海水进行无污染原位取样，尤其将其搭载在全海深自主式水下机器人(AUV)上，可在水下11000m处对压力高达110MPa的海水进行无污染原位取样。所述取样器在南海海试时于1546.97m处成功取回水样，同时在实验室130MPa静水压力试验时成功从压力罐中取出水样。
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公开(公告)号：CN114426088A
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202210066096.6
申请日：2022-01-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台，属于水下机器人技术领域，可以为无人无缆水下机器人提供一种能够实现通过机构触发即可实现AUV限位锁紧，且便于回收布放的平台。该装置包括平台托体、喇叭口式导向门、两杆触发锁紧机构、AUV限位卡槽、托体起吊绳、AUV下部前后鳍等部分，其中两杆触发锁紧机构包括前捕捉杆、后捕捉杆、回转限位部分等。该装置可通过两杆触发机构分别实现对AUV下部加装的前鳍、后鳍的限位，进而通过AUV限位卡槽实现进一步限位，完成AUV的回收锁紧。该装置具有无附加动力源、机构简单、适应性广、回收范围大等优点。
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公开(公告)号：CN114186587A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111493572.4
申请日：2021-12-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种自主式水下机器人推进器弱故障特征提取方法，该方法属于水下机器人故障诊断技术领域，包含两个部分：故障特征增强和特征融合。首先，本专利通过负熵来判断多源状态信号和控制信号所有模态的高斯性，以此优化参数，完成降噪，再基于修正贝叶斯算法提取并增强故障特征。之后，将特征信号划分为多个时间区间，以各区间发生故障为焦元，对除纵向速度外的所有信号进行第一次特征融合，再将第一次融合的结果与纵向速度的特征信号进行第二次融合，进一步增强故障特征，同时使得故障特征与故障程度之间呈现单调性。本专利可为后续故障检测及辨识提供基础，特别适合于自主式水下机器人推进器的状态监测。
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