一种水下机器人的基于优化能耗的高效推力控制方法

    公开(公告)号:CN116300411A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310362505.1

    申请日:2023-04-07

    Abstract: 本发明涉及水下机器人的运动控制领域,尤其是涉及到自主水下机器人运动控制的技术,实现自主水下机器人在探测作业时低能耗的推力分配控制,具体说是一种水下机器人的基于优化能耗的高效推力控制方法。包括以下步骤:1)基于水下机器人产生的推力,构建相邻时刻各个推力与能耗关系的目标函数;2)对目标函数进行优化求解;3)循环步骤1)和步骤2),将目标函数的求解结果对应的推力作为最优能耗对应的推力,基于该推力,为水下机器人的各个推荐器进行实时分配。本发明考虑了推进器总推力约束,优化了相邻时刻各推进器推力差对系统能耗的影响,考虑了推进器实际作业能力对推力分配算法的影响。

    多异构自主水下机器人任务自主动态分配方法

    公开(公告)号:CN114169707A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111400803.2

    申请日:2021-11-24

    Abstract: 本发明涉及机器人任务分配领域,尤其涉及多异构自主水下机器人的动态任务自主分配方法,包括以下步骤:根据自主水下机器人到达某任务目标的航行时间,得到该自主水下机器人对于该任务目标的成本;根据某一任务目标的动态价值、对于该任务目标所有自主水下机器人最大工作能力约束以及自主水下机器人剩余工作时间,得到该任务目标的价值;根据各个自主水下机器人对每个任务目标的成本以及任务目标的价值,建立各个自主水下机器人决策任务目标概率模型;根据各个自主水下机器人决策任务目标概率模型,完成多个自主水下机器人的决策任务分配。本发明通过自主水下机器人自主决策,避免了长期制约水下作业发展的由集中决策带来的水下通讯高负荷的问题。

    一种多圈旋转机构角度实时检测组件及其检测方法

    公开(公告)号:CN119687774A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411149408.5

    申请日:2024-08-21

    Abstract: 本发明涉及多圈旋转机构输出轴角度实时测量技术,具体说是一种多圈旋转机构角度实时检测组件及其检测方法,包括:旋转变压器模块、旋转变压器角度解码模块,数据处理模块以及数据记录模块。旋转变压器模块,用于带动其转子旋转,并通过旋转变压器角度解码模块获取旋转变压器定子的旋转角度;旋转变压器角度解码模块,用于解算出旋转变压器定子的旋转角度,并将旋转变压器定子的旋转角度发送至数据处理模块;数据处理模块与数据记录模块连接,用于通过旋转角度检测算法对旋转变压器定子的旋转角度进行处理,并将得到的角度累加值发送至数据记录模块;本发明相较于采用霍尔传感器或编码器的位置检测方法具有抗干扰、便于安装、定位精度高等优点。

    多异构自主水下机器人任务自主动态分配方法

    公开(公告)号:CN114169707B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202111400803.2

    申请日:2021-11-24

    Abstract: 本发明涉及机器人任务分配领域,尤其涉及多异构自主水下机器人的动态任务自主分配方法,包括以下步骤:根据自主水下机器人到达某任务目标的航行时间,得到该自主水下机器人对于该任务目标的成本;根据某一任务目标的动态价值、对于该任务目标所有自主水下机器人最大工作能力约束以及自主水下机器人剩余工作时间,得到该任务目标的价值;根据各个自主水下机器人对每个任务目标的成本以及任务目标的价值,建立各个自主水下机器人决策任务目标概率模型;根据各个自主水下机器人决策任务目标概率模型,完成多个自主水下机器人的决策任务分配。本发明通过自主水下机器人自主决策,避免了长期制约水下作业发展的由集中决策带来的水下通讯高负荷的问题。

    深海多点位坐底观测AUV系统
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117246492A

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202311193003.7

    申请日:2023-09-15

    Abstract: 本发明属于深海探测技术领域,特别涉及一种深海多点位坐底观测AUV系统。包括AUV,AUV包括AUV本体、水平推进装置、浮力调节装置、垂直推进装置、陆地通信天线及坐底装置,其中AUV本体的重心位于形心之下,水平推进装置设置于AUV本体的形心平面上;浮力调节装置设置于水平推进装置的上方,用于AUV本体的浮心位置变换;陆地通信天线设置于AUV本体的艏部,用于与陆地接收站通讯;垂直推进装置和坐底装置设置于AUV本体的艉部,坐底装置用于AUV本体坐底于深海海底。本发明所设计AUV结构简单,运动灵活,能够根据任务需求在深海海底进行多点位坐底长期观测,在观测后能够浮出水面将数据传输至陆地接收站,再次下潜至海底进行多点位观测。

    AUV自主对接半物理仿真导引图像生成方法

    公开(公告)号:CN119131171A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411165550.9

    申请日:2024-08-23

    Abstract: 本发明属于深海探测技术领域,特别涉及一种AUV自主对接半物理仿真导引图像生成方法。自主对接导引图像生成主要包括导引灯成像位置计算、二值导引图像构建和彩色导引图像生成三部分内容。本发明基于相机成像原理,根据AUV相对对接装置位姿计算导引灯成像位置,创建导引灯图像,考虑导引灯成像不会只是一个点,构建导引灯成像面积估计网络,估计过曝圆点面积,构建二值导引图像,将之作为输入条件,采用Pix2pix的生成网络模拟导引图像彩色分布,利用探索11000AUV海试获得的导引图像构建Pix2pix网络训练数据集,通过训练使得其生成网络能够将构建的二值导引图像映射生成彩色导引图像,该图像可作为模拟相机感知的对接导引图像,用于AUV系统自主对接和长期驻留全流程作业半物理仿真中,提高长期驻留AUV系统的开发调试效率,降低试验成本。

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