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公开(公告)号：CN119516506A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202510080566.8
申请日：2025-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本公开提供了一种多无人艇协同建图系统，所述系统包括：无人艇环境智能感知系统，用于获取目标区域的点云数据、无人艇的状态信息和定位信息；无人艇控制系统，用于对所述无人艇的航行状态及作业规划进行控制；多无人艇协同规划编队系统，用于对每台无人艇的航行路线以及无人艇间的数据交互进行控制；图像数据处理系统，用于对所述无人艇环境智能感知系统所获得的点云数据进行刚性配准和非刚性配准，生成建图结果；无人艇通讯系统，用于进行无人艇间以及无人艇与地面站的通信以及接收对所述无人艇的操作指令。应用本系统，有效扩大了海上复杂环境下的建图范围，提升了协同建图过程中的效率，减少图像配准的误差。
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公开(公告)号：CN119516506B
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510080566.8
申请日：2025-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本公开提供了一种多无人艇协同建图系统，所述系统包括：无人艇环境智能感知系统，用于获取目标区域的点云数据、无人艇的状态信息和定位信息；无人艇控制系统，用于对所述无人艇的航行状态及作业规划进行控制；多无人艇协同规划编队系统，用于对每台无人艇的航行路线以及无人艇间的数据交互进行控制；图像数据处理系统，用于对所述无人艇环境智能感知系统所获得的点云数据进行刚性配准和非刚性配准，生成建图结果；无人艇通讯系统，用于进行无人艇间以及无人艇与地面站的通信以及接收对所述无人艇的操作指令。应用本系统，有效扩大了海上复杂环境下的建图范围，提升了协同建图过程中的效率，减少图像配准的误差。
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公开(公告)号：CN119805935A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411937509.9
申请日：2024-12-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于水下仿生机器人控制技术领域，具体涉及一种针对柔性机器鱼的运动控制优化方法、程序、设备及存储介质。本发明首先构建柔性机器鱼的基于Hopf中枢模式发生器的CPG网络模型，利用伪链法将柔性机器鱼的鱼尾区域的柔性关节简化成伪链模型，相邻伪链之间通过伪关节连接；获取柔性机器鱼的期望速度，将柔性机器鱼的运输成本作为优化目标，通过寻优得到对应最低运输成本的控制参数。本发明针对柔性机器鱼的特征，构建了专用于柔性仿生机器鱼的运动控制优化方法，可以有效地针对目前大多数柔性机器鱼进行控制优化，进一步提升柔性机器鱼的游泳速度和效率，在水下检测、水下勘探等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115049949A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210473939.4
申请日：2022-04-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于机器人导航技术领域，具体涉及一种基于双目视觉的物体表达方法。本发明通过机器人搭载的双目相机获取关于场景的当前帧图像；从当前帧左右图像中检测场景里的物体；对得到的左右图像中的物体进行匹配，完成相同物体的配对；利用卡尔曼滤波与匈牙利匹配对双目帧间的物体进行跟踪，一旦检测到相同物体，利用两帧中的四张图像完成对物体的语义信息提取，包括物体的大小，位置和姿态。本发明提出了一种可靠性好、适用性广的物体表达方法，保证场景中任意形状的物体都能提取出有价值的语义信息，从而促进视觉同步定位与建图的精度和语义性。
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公开(公告)号：CN114954870A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210450849.3
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种用于便携式AUV的柔性复合天线舵翼系统，AUV的舵翼由两个外观完全相同的水平舵、一个下垂直舵以及一个复合天线的上垂直舵组成，通过灌封聚氨酯成型的方式制作而成。由聚氨酯制成的舵翼整体呈柔性，可以在一定程度上防止AUV工作、回收、释放以及运输过程中产生的碰撞而导致舵翼的结构破坏。此外，下垂直舵相对较短，大部分面积可收入AUV外径以内，这也可以显著降低AUV坐底时下垂直舵损坏几率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109186610B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201811197129.0
申请日：2018-10-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下潜航器领域，公开了一种AUV地形匹配导航的鲁棒BSLAM方法，步骤(1)：输入测深和惯导数据；步骤(2)：数据预处理，得到滤波后的测深数据；步骤(3)：位姿图构建：计算弱数据关联，构建新子图，通过地形地位进行闭环检测后，再进行无效闭环检测；步骤(4)：后端图优化：利用聚类后的闭环数据计算一致性函数，找出所有类中一致性函数的最小值，然后融合惯导的关键状态的数据并输出修改后的BSLAM轨迹。本发明通过对测深数据和惯导数据的处理和闭环检测，实现了对数据的全局优化，且提高了定位与建图的实时性和一致性，且鲁棒性好，能够减弱测量数据的噪声对导航精度的影响。
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公开(公告)号：CN108871351B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201810870169.0
申请日：2018-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种AUV海底地形匹配的动态路径规划方法，属于水下航行器导航技术领域。包括环境建模，离线路径规划和在线路径重规划。环境模型通过地形信息和地形来源置信度构建，其中地形特征用地形标准差表示。离线路径规划基于快速搜索随机树算法，改进选择新节点和父节点算法，通过轮盘赌和马氏距离来处理地形信息，以避免低地形信息区域。在AUV沿着离线路径航行，检测到地形信息改变时，在线重规划通过判断地形改变，寻找局部导航最优节点和重优化全局路径等方法实现了对地形变化的判断并保证了导航精度。本发明适用于长航程、高精度的AUV路径规划，特别是当地形信息改变时，通过实时修改路径以保证导航精度和路径距离。
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公开(公告)号：CN110260859A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910492175.1
申请日：2019-06-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种考虑数据关联间耦合关系的位姿图修正方法，属于水下机器人多波束同步定位与建图领域。包括令N为当前位姿图内由地形匹配得到的数据关联个数，i等于1、j等于1；判断j、i、N的大小关系，计算数据关联j给出的数据关联i的置信度Scorei,j，计算数据关联i总置信度Scorei；判断i与N大小关系，根据当前位姿图内所有数据关联的置信度计算置信度阈值Score_thre；置信程度最小的数据关联其置信度若大于置信度阈值，则输出当前位姿图并停止算法，否则将该数据关联判定为无效数据关联，将其在当前位姿图中移除。本方法不需要依赖于辅助设备，算法执行过程中不需要进行图优化过程，计算效率高且可保证算法在线实时运行，应用前景广阔。
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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：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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