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公开(公告)号:CN119690068A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411754028.4
申请日:2024-12-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于输出重定义的欠驱动无人艇编队控制方法,涉及欠驱动无人艇编队控制技术领域。为解决现有技术中存在的,现有的欠驱动无人艇编队控制技术存在控制输入不足,模型不确定性和外部干扰以及传统控制方法存在微分爆炸问题的技术缺陷,本发明提供的技术方案为:一种基于输出重定义的欠驱动无人艇编队控制方法,方法包括:建立欠驱动无人艇的运动学和动力学模型,并分解为姿态子系统和位置子系统;通过所述姿态子系统和位置子系统分别设计姿态控制器和位置控制器,逼近系统非线性项;通过一阶滤波器避免所述模型中虚拟控制律的重复微分;结合基于最小学习参数法的自适应控制律和辅助自适应律。适合应用于欠驱动无人艇编队控制的工作中。
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公开(公告)号:CN116931565A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310730951.3
申请日:2023-06-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种船舶自适应舵极坐标模型参考自适应航迹控制方法及系统,属于船舶自适应舵航迹控制技术领域,本发明为解决现有航迹控制算法存在航迹控制精度较低、对复杂航行条件适应能力较差、在复杂环境下安全稳定性不足等问题而提出的。技术要点:步骤一:初始化控制律参数初值以及自适应学习率,并设置回转半径和转向角速度;步骤二:根据船舶运动状态计算更新直角坐标系到极坐标系的转换矩阵;步骤三:计算预设半径回转模型参考自适应控制律;步骤四:计算参考模型运动状态与实船运动状态的差。本发明将直角坐标系下的船舶运动学和动力学方程首先转换到极坐标系下,在极坐标下设计了船舶自适应舵模型参考自适应航迹控制率和参数自适应率,用于船舶圆弧航迹的高精度跟踪控制。
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公开(公告)号:CN111498037B
公开(公告)日:2022-05-20
申请号:CN202010261955.8
申请日:2020-04-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B39/00 , G06F30/15 , G06F111/04 , G06F113/08
Abstract: 本发明提供一种基于变结构自抗扰控制的高速双体船纵向减摇方法,该方法首先确立坐标系以及建立模拟海浪模型;建立基于减摇附体的高速双体船模型;以高速双体船的升沉和纵摇量反馈给控制器,通过控制器改变减摇附体的攻角,从而使减摇附体产生相应的力和力矩来抑制或抵消海浪产生的干扰力和力矩;先设计出自抗扰控制器,包括扩张状态观测器和非线性反馈控制律;然后设计选取非奇异终端滑模控制律;最后最后根据所选滑模控制律改进自抗扰控制的观测器和控制律,得到高速双体船纵向减摇控制系统的复合控制器。该方法可应用于军用及民用高速多体船的稳定性控制方面,能够有效地减弱海浪对于船舶纵向运动稳定性的影响,提高乘客舒适度。
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公开(公告)号:CN108789404B
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN201810510980.8
申请日:2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供一种基于视觉的串联机器人运动学参数标定方法,将相机光轴作为虚拟直线约束,建立基于直线约束的运动学误差模型;在机器人末端固定的标定板上选择一个固定点作为特征点,使用基于图像的视觉控制方法控制机械臂运动,使特征点到达相机的光轴上;根据机器人的关节角数据,使用正运动学计算特征点的名义位置,计算对齐误差矩阵;通过迭代最小二乘算法估计运动学参数误差,根据名义的运动学参数计算实际的运动学参数。本发明利用相机的光轴作为虚拟约束,仅使用机器人的关节角数据即可完成标定,成本低、易操作,不需要昂贵的高精度测量设备,对串联机器人标定具有通用性,可广泛应用于工业、空间、水下环境中提高机械臂的绝对定位精度。
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公开(公告)号:CN108789404A
公开(公告)日:2018-11-13
申请号:CN201810510980.8
申请日:2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/1697 , B25J9/1605
Abstract: 本发明提供一种基于视觉的串联机器人运动学参数标定方法,将相机光轴作为虚拟直线约束,建立基于直线约束的运动学误差模型;在机器人末端固定的标定板上选择一个固定点作为特征点,使用基于图像的视觉控制方法控制机械臂运动,使特征点到达相机的光轴上;根据机器人的关节角数据,使用正运动学计算特征点的名义位置,计算对齐误差矩阵;通过迭代最小二乘算法估计运动学参数误差,根据名义的运动学参数计算实际的运动学参数。本发明利用相机的光轴作为虚拟约束,仅使用机器人的关节角数据即可完成标定,成本低、易操作,不需要昂贵的高精度测量设备,对串联机器人标定具有通用性,可广泛应用于工业、空间、水下环境中提高机械臂的绝对定位精度。
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公开(公告)号:CN104182992B
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201410407014.5
申请日:2014-08-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及的是一种全景可见光图像中的弱小目标检测方法,特别是涉及一种复杂海天背景下全景可见光图像中的海上弱小目标检测方法。本发明包括:(1)边缘检测;(2)剔除无关边缘信息;(3)确定候选圆心;(4)筛选最优圆参数;海上弱小目标的位置。本发明可有效避免阳光直射的干扰,保证海上弱小目标检测的准确性。(5)计算海天线附近局部区域的复杂度;(6)确定
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公开(公告)号:CN102968553B
公开(公告)日:2016-12-21
申请号:CN201210414888.4
申请日:2012-10-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及的是一种风险评测方法,特别涉及一种基于模糊多属性群决策的飞行器着陆过程风险评测方法。本发明包括如下步骤:(1)建立着陆过程多阶段风险评测矩阵;(2)建立效能评价指标;(3)制定不同着陆阶段属性权重;(4)评测着陆风险。本发明针对飞行器着陆过程整体评测的复杂性,合理综合着陆过程中四个主要阶段飞行状态信息,依据专家对着陆风险的模糊描述,设计模糊多属性群决策算法,实现多飞行器着陆过程飞行风险的排序比对,克服了传统决策方法信息量小,决策方式单一,决策结果缺乏完整性,不能评测整体着陆过程等缺点,综合多阶段决策信息,决策手段先进,更系统有效地提供飞行器着陆过程的综合风险评测。
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公开(公告)号:CN103051884A
公开(公告)日:2013-04-17
申请号:CN201310012749.3
申请日:2013-01-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种粗精观察模式相结合的全方位视觉监视系统,包括全景视觉图像采集子系统、常规视角图像采集子系统、嵌入式图像采集处理及数据传输子系统,全景视觉图像采集子系统包括双曲面反射镜、成像镜头、全景相机,成像镜头安装在全景相机上,双曲面反射镜设置在成像镜头上方;常规视角图像采集子系统包括云台,云台安装工业相机,常规视角图像采集子系统固定在全景视觉图像采集子系统顶部,嵌入式图像采集处理及数据传输子系统分别连接全景视觉图像采集子系统和常规视角图像采集子系统,采集并输出全景相机和工业相机图像信息并对全景相机和工业相机发送控制命令。本发明既能进行大范围场景监视,同时也可对场景细节进行精确观察。
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公开(公告)号:CN111898204A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010667166.4
申请日:2020-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种用于带舵桨船舶的数值计算方法,包括:S1,在CFD仿真软件中导入船舶主体、螺旋桨和船舵的几何模型;S2,基于所导入几何模型,设置背景域以及分别包含船、螺旋桨和船舵的局部区域;S3,将S2中所建区域分别与其对应的船、螺旋桨和船舵进行布尔减运算,建立船域、螺旋桨域和船舵域;S4,设置边界条件;S5,建立背景域与船域、船域与螺旋桨域和船舵域之间的多层次嵌套重叠关系;S6,生成重叠网格;S7,设置计算模型和刚体运动条件;S8,计算求解。本发明针对带舵桨船舶的运动提出了一种简单有效的数值计算方法,通过重叠网格处理螺旋桨和船舵的大幅度运动问题,实现稳定、精确的数值计算。本方法高效准确,具有较强的实际应用性。
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公开(公告)号:CN110989628A
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201911373629.X
申请日:2019-12-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于船舶水动力和船舶控制领域,具体涉及一种基于CFD的欠驱动水面船舶航向控制方法。本发明包括CFD数值分析、水动力计算、数学建模以及镇定控制设计四部分本发明通过水动力方程分析和水动力导数计算建立欠驱动船舶三自由度数学模型,从而获取推进力矩阵控制律和转向力矩阵控制律,采用镇定控制方法对欠驱动船舶的航向角进行控制。本发明针对模型未知的欠驱动船舶的航向控制问题提出了一种简单有效的解决方法,能够对欠驱动船舶操纵过程中的状态变化进行观测,实现快速、稳定的航向控制。
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