一种基于能量系数的谐振陀螺驱动效率修正方法及系统

    公开(公告)号:CN117073653A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311347470.0

    申请日:2023-10-18

    Abstract: 本发明涉及惯性仪表控制技术领域,提供一种基于能量系数的谐振陀螺驱动效率修正方法及系统。该方法包括:获取谐振子两电极的振动电压;根据振动电压分别提取正余弦分量;根据动力学方程对正余弦分量状态解算,获得误差信号;对误差信号进行控制解算,获得回路控制量;根据稳频控制量和切换时序计算获得电极驱动信号的相位信号,进一步计算能量系数;将回路控制量与驻波方位角和切换时序进行合成调制,获得驱动模拟量;根据能量系数对驱动模拟量进行信号缩放,获得驱动信号;将驱动信号施加于两电极完成闭环控制。本发明可以实现驱动效率的实时修正,降低分时驱动额外干扰,提升回路稳定性,降低输出噪声,同时具有良好的适用性和可移植性。

    一种结合频域和空域的水下图像增强方法

    公开(公告)号:CN110533614B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN201910801451.8

    申请日:2019-08-28

    Abstract: 本发明公开一种结合频域和空域的水下图像增强方法,属于水下数字图像处理领域。本发明包括:读取水下彩色图像,将其转换为灰度图像;自适应选择频率域的去噪程度和空间域的对比度增强程度;将灰度图像利用傅里叶变换转换到频率空间;将频率空间的图像进行消噪;对消噪后的图像进行逆傅里叶变换,转换到空间域;将空间域的图像分割为若干子图像块,对每个子图像块计算其灰度概率密度函数;对概率密度函数重新分配;计算子图像块中每个像素重新分配后的灰度级,得到最终增强后的图像。与现有的技术相比,本发明能很好地去除水下噪声的干扰,同时丰富图像细节特征,并且耗时较少,适用于水下视觉同步定位与建图前的图像预处理。

    一种考虑残差分布的无效地形匹配结果识别方法

    公开(公告)号:CN110207721B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN201910492181.7

    申请日:2019-06-06

    Abstract: 本发明属于图像处理领域,公开了一种考虑残差分布的无效地形匹配结果识别方法,包含如下步骤:步骤(1):计算重叠区域高程残差序列;步骤(2):绘制直方图,判断高程残差序列是否满足指定的高斯分布;步骤(3):将重叠区域所有残差大于μ±σ的网格节点提取出来作为提取区域1,将所有未被提取的网格节点作为提取区域2;步骤(4):分别计算提取区域1和提取区域2的平均高程残差、地形信息量以及有效节点的个数;步骤(5):将提取区域1和提取区域2的平均高程残差、地形信息量、有效节点的个数输入神经网络中,若神经网络输出值大于预设值,该地形匹配结果有效,否则该地形匹配结果无效。本发明不需要其他信息辅助,算法易于实现。

    适用于AUV的海底地形图可导航区自主提取方法

    公开(公告)号:CN112729306A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011521431.4

    申请日:2020-12-21

    Abstract: 适用于AUV的海底地形图可导航区自主提取方法,属于水下航行器地形辅助导航系统领域。解决了现有可导航区的获取方法前期工作量、计算方式复杂,且无法实时获取可导航区的问题。本发明先获取N个条带的高度起伏数据;再根据获取的N个条带的高度起伏数据构建三维海底地形图,并对构建的三维海底地形图进行特征提取,并对提取的特征点进行区域划分,获得1个或多个参考区;最后获取每个参考区的4个边界点,获得该参考区的轮廓,并将该参考区的轮廓所对应的区域作为可导航区,从而实现了对可导航区的提取。本发明主要用于获取对导航系统进行校准的可导航区。

    基于有效节点筛选的AUV地形匹配定位方法

    公开(公告)号:CN107727096B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201710833352.9

    申请日:2017-09-15

    Abstract: 本发明的目的在于提供基于有效节点筛选的AUV地形匹配定位方法,根据推算导航的输出结果确定搜索范围,再确定搜索范围后再利用测量地形数据与先验地形进行初步的匹配定位并获得匹配后的地形测量误差估计,然后分别计算节点的有效性和二次搜索范围,根据有效节点矩阵和二次搜索范围进行二次精确匹配定位,最后输出匹配定位结果。本发明所采用的初匹配与精细搜索匹配相结合的匹配定位方法有效的增加了搜索配准的效率同时提高定位精度。

    一种基于多点地形匹配定位的AUV航迹偏差估计方法

    公开(公告)号:CN106885576B

    公开(公告)日:2020-02-14

    申请号:CN201710094805.0

    申请日:2017-02-22

    Abstract: 本发明提供的是一种基于多点地形匹配定位的AUV航迹偏差估计方法。(1)地形匹配定位的搜索区间估计;(2)未知潮差和测量误差情况下的地形匹配定位;(3)测量误差估计和定位置信区间估计;(4)定位误差估计;(5)多点地形匹配定位初航迹偏差估计;(6)航迹关联与误定位点剔除;(7)航迹二次拟合。本发明的优点是结合了推算导航在时域和空域都缓慢变化而地形匹配定位结果在时域和空域不具有扩散性的特点,在航迹线上获得多个密集的地形匹配定位点,多点的定位信息拟合推算导航的航迹线从而使得定位的精度和可靠性大幅增加。

    一种自适应的水下多波束同步定位与建图方法

    公开(公告)号:CN110726415A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201911000169.6

    申请日:2019-10-21

    Abstract: 本发明属于海底地形同步定位与建图领域,具体涉及一种自适应的水下多波束同步定位与建图方法。本发明采用反距离加权方法实现在不提取环境特征的情况下进行数据关联并通过库尔贝克-莱布勒散度采样实现粒子数实时调整的基于粒子滤波的AUV测深数据同步定位与建图技术。本发明通过粒子分地图与均值轨迹分地图匹配实现不需要提取特征情况下的数据关联,通过库尔贝克—莱布勒散度实时控制粒子数,同时采用地形丰富度对粒子权值进行修正,提高了算法的鲁棒性。本发明不需要在海底地形中提取特征,可以实时控制粒子数,同时能够保证建图精度和实时性,适用性好,计算开销小,可以保证实时性。

    一种适用于全海深AUV的浮力测量方法

    公开(公告)号:CN109000838A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810515162.7

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 本发明提供的是一种适用于全海深AUV的浮力测量方法。通过挂载不同质量的下潜抛载P1和P2来得到两个不同的受力方程构成二元一次方程组,对其求解得到全海深AUV无动力下潜的时受力表达式中,粘滞阻力系数D(v)和AUV载体本身的浮力BAUV这两个未知量,以达到测定全海深AUV在某个深度剖面处的浮力的目的。本发明不仅适用于全海深AUV无动力下潜过程中的浮力测定,还可以适用于深海AUV无纵倾的下潜过程。

    基于有效节点筛选的AUV地形匹配定位方法

    公开(公告)号:CN107727096A

    公开(公告)日:2018-02-23

    申请号:CN201710833352.9

    申请日:2017-09-15

    Abstract: 本发明的目的在于提供基于有效节点筛选的AUV地形匹配定位方法,根据推算导航的输出结果确定搜索范围,再确定搜索范围后再利用测量地形数据与先验地形进行初步的匹配定位并获得匹配后的地形测量误差估计,然后分别计算节点的有效性和二次搜索范围,根据有效节点矩阵和二次搜索范围进行二次精确匹配定位,最后输出匹配定位结果。本发明所采用的初匹配与精细搜索匹配相结合的匹配定位方法有效的增加了搜索配准的效率同时提高定位精度。

    一种自适应的水下多波束同步定位与建图方法

    公开(公告)号:CN110726415B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN201911000169.6

    申请日:2019-10-21

    Abstract: 本发明属于海底地形同步定位与建图领域,具体涉及一种自适应的水下多波束同步定位与建图方法。本发明采用反距离加权方法实现在不提取环境特征的情况下进行数据关联并通过库尔贝克‑莱布勒散度采样实现粒子数实时调整的基于粒子滤波的AUV测深数据同步定位与建图技术。本发明通过粒子分地图与均值轨迹分地图匹配实现不需要提取特征情况下的数据关联,通过库尔贝克—莱布勒散度实时控制粒子数,同时采用地形丰富度对粒子权值进行修正,提高了算法的鲁棒性。本发明不需要在海底地形中提取特征,可以实时控制粒子数,同时能够保证建图精度和实时性,适用性好,计算开销小,可以保证实时性。

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