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公开(公告)号：CN115455670B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202211032734.9
申请日：2022-08-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F18/22 , G06N7/01 , G06F111/08 , G06F119/10
Abstract: 本发明提出了一种基于高斯混合模型的非高斯噪声模型建立方法，首先建立基于概率密度函数的高斯混合模型GMM，得到参数向量的迭代公式；再以最短描述长度MDL为目标函数，通过合并分裂方法SMEM确定混合分量数，估计出高斯混合模型GMM参数；最终根据高斯混合模型GMM和估计出高斯混合模型GMM参数，通过EM算法和KL三都，得到GMM模型参数，完成高斯混合模型；本发明以KL散度为子模型分裂的判别准则，以模型相似度为子模型合并的判别准则，对KL散度最大且分裂后MDL减小的子模型进行分裂，对模型相似度最大并且合并后MDL值减小的子模型对进行合并；以此来控制混合分量数的数量；合并操作以模型相似度为判别准则不需要遍历所有子模型，减少了计算量。
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公开(公告)号：CN114967723B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202210672793.6
申请日：2022-06-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明属于航行体控制领域，公开了一种超空泡外形航行体高精度姿态控制方法。步骤1：建立超空泡外形航行体的姿态动力学模型；步骤2：基于步骤1的姿态动力学模型，设计高精度姿态控制律；步骤3：基于步骤2设计的高精度姿态控制律，进行数学仿真分析。本发明用以解决当航行体同时作俯仰、偏航和滚转三个方向或两个通道组合机动时控制精度不够，或导致航行体姿态失控的问题，实现对航行体姿态的高精度控制。
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公开(公告)号：CN114840999B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202210493825.6
申请日：2022-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06F17/11 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种大长细比回转体入水空泡演化模型构建方法，大长细比回转体头部设有空化器，建立大长细比回转体的定常空泡模型；选取不同的回转体入水参数作为初始条件进行数值仿真，得到不同空化数的空泡演化过程，通过测量仿真结果得到空泡长度以及最大空泡直径，对空泡长度、直径与空化数进行拟合，得到空泡形态与空化数的关系；对于大长细比回转体高速入水的非定常过程，利用拟合得到空泡形态与空化数的关系对定常空泡模型进行修正，得到非定常空泡演化模型。本发明可以准确模拟回转体高速入水的非定常过程。
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公开(公告)号：CN114413906B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210055769.8
申请日：2022-01-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于改进粒子群优化算法的三维轨迹规划方法，粒子在航迹空间对最优三维轨迹进行搜索的过程中，在不同的粒子种群迭代进化阶段设置不同的惯性权重：在设定进化前期阶段使用最大惯性权重使全局收敛，在设定进化后期使用最小惯性权重使局部收敛；基于种群多样性在粒子的运动过程增加扰动变异操作；基于约束条件对不可行粒子的选择：比较不可行粒子的约束违反函数，保留约束违反函数小的不可行粒子。本发明根据群体进化情况对惯性权重进行自适应调整，在粒子的运动过程增加扰动变异操作，充分利用了所有粒子，使不可行解同样能够为群体整体寻优提供帮助，保证了轨迹规划的可靠性和效率。
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公开(公告)号：CN115455670A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211032734.9
申请日：2022-08-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06K9/62 , G06N7/00 , G06F111/08 , G06F119/10
Abstract: 本发明提出了一种基于高斯混合模型的非高斯噪声模型建立方法，首先建立基于概率密度函数的高斯混合模型GMM，得到参数向量的迭代公式；再以最短描述长度MDL为目标函数，通过合并分裂方法SMEM确定混合分量数，估计出高斯混合模型GMM参数；最终根据高斯混合模型GMM和估计出高斯混合模型GMM参数，通过EM算法和KL三都，得到GMM模型参数，完成高斯混合模型；本发明以KL散度为子模型分裂的判别准则，以模型相似度为子模型合并的判别准则，对KL散度最大且分裂后MDL减小的子模型进行分裂，对模型相似度最大并且合并后MDL值减小的子模型对进行合并；以此来控制混合分量数的数量；合并操作以模型相似度为判别准则不需要遍历所有子模型，减少了计算量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115071881A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210852142.5
申请日：2022-07-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种可用于水下高速航行的空化器外形设计方法，通过建立水下高速航行体模型和定常空泡模型，根据航行体航行要求确定空化数阈值，根据空化数阈值计算空泡形态，对一定范围空化数内的空泡形态进行研究，并根据水下高速航行体模型和定常空泡模型的包裹状态，选取最佳空化器直径尺寸，从而利用空化器尺寸设计提高航行体航行速度。
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公开(公告)号：CN115042911A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210850829.5
申请日：2022-07-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种水下高速航行的航行体流体结构及模型仿真方法，包括依次连接的空化器、双锥段和柱段；双锥段包括依次连接的前锥段和后锥段，前锥段与空化器连接，后锥段与柱段连接；前锥段的半锥角大于给定航行体半锥角，后锥段的半锥角小于给定航行体半锥角。本发明改进后的双锥段航行体由于肩部后移，避免了超出空泡范围而沾湿，提升了航行体的水下航行稳定性。
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公开(公告)号：CN114839877A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210469813.X
申请日：2022-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种非鱼雷头型航行体自适应鲁棒控制方法，包括：S1.非鱼雷头型航行体的六自由度运动模型进行解耦得到非线性模型；S2.根据非线性模型获取控制输入深度yi，计算yi与参考深度yr之间的深度偏差yerror，根据yerror计算俯仰角控制指令θ，用θ来实时更新俯仰角参考指令θr；S3.根据更新后的θ实时获取俯仰角综合跟踪误差sθ；根据sθ获取航行体的控制输入水平舵角δe；S4.通过δe对非鱼雷头型航行体的当前纵向平面运动进行实时控制，并实时获取下一个控制输入深度用于更新S2中的yi，直至非鱼雷头型航行体稳定在目标深度。本发明的控制方法稳定性高且收敛速度快。
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