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公开(公告)号：CN118153247A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202211511408.6
申请日：2022-11-29
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
Abstract: 本发明涉及一种分布式水下机器人半物理仿真软件平台，包括交互程序、模型程序和驱动程序，程序间通过通信接口进行数据交互。交互程序用于人机交互，向模型程序发送控制指令，从模型程序获取数据并显示；模型程序用于模拟水下机器人设备，通过仿真模型计算，生成各个水下机器人设备的仿真数据；驱动程序用于提供与节点计算机进行数据交互的接口；通信接口用于实现应用程序间的分布式点对点通信。本发明采用分层次、模块化设计思想，交互界面、仿真模型及底层驱动相互独立，基于对等网络模型实现了程序间的点对点通信，平台通信效率高、配置灵活、扩展性好，适用于大型水下机器人分布式半物理仿真软件快速开发构建。
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公开(公告)号：CN117039173A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310463632.0
申请日：2023-04-26
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所 , 广州工业智能研究院 , 广东德尔智慧科技股份有限公司
IPC: H01M10/058 , G06F9/50 , G06N3/044 , G06N3/08 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种基于边缘计算终端的锂电池生产设备监控方法、装置及系统，所述方法适用于搭载在电池设备的边缘计算终端，所述边缘计算终端与云端通信，所述方法包括：从所述电池设备采集设备运行数据以及本地持有的历史数据，从所述云端获取监测诊断模型；利用所述监测诊断模型对所述设备运行数据进行监控分析，得到监控结果；将所述监控结果发送给所述云端，以使所述云端根据所述监控结果确定电池设备的状态信息。本发明可以在设备设置可与云端通信的边缘计算终端，通过边缘计算终端连接传感器采集设备的数据并获取云端的模型，在调用模型对设备数据分析并将结果反馈给云端系统，不但可以减轻云端系统的负担，实现敏感数据不出厂，也可以缩短监控报警时长，避免报警延误的情况。
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公开(公告)号：CN113190025B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202110493658.0
申请日：2021-05-07
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明涉及水下机器人的运动控制技术领域，尤其涉及变结构水下机器人运动控制方法，实现变结构水下机器人在机械臂扰动条件下的高精度航迹控制。本发明从速度滤波角度分析机械手扰动，采用基于相邻时刻测量相关性的速度滤波技术，统一机械手扰动和变结构水下机器人本身扰动的观测模型，降低扰动分析对动力学模型的依赖性，再根据速度反馈测量和目标航迹误差权重，考虑变结构水下机器人航行能力约束，实时计算变结构水下机器人的目标航向和目标速度等航迹控制量，实现变结构水下机器人在机械手扰动条件下的高精度航迹控制。
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公开(公告)号：CN114690789A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202011589056.7
申请日：2020-12-29
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
Abstract: 本发明涉及一种潜航器垂直面航行姿态优化控制方法，由执行机构与传感装置、垂直面控制器和姿态优化器组成。执行机构与传感装置由布置在潜航器艏部和艉部的若干浮力调节装置及艏艉舵组成。垂直面控制器通过串级控制操纵各艏艉舵实现俯仰角、深/高度控制。姿态优化器由零舵角控制器、零攻角控制器和浮力调节指令分配器组成，零攻角控制器和零舵角控制器分别以攻角值和舵角加权值为输入计算艏艉浮力调节装置的质量之和、质量之差，浮力调节指令分配器以最小化质量变化量为目标，计算控制器输出的质量之和、质量之差到各浮力调节质量的最优分配。本发明基于浮力调节装置及优化控制算法实现潜航器零攻角、零舵角航行，降低航行阻力、增加航程。
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公开(公告)号：CN114228959A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111637832.0
申请日：2021-12-29
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: B63C11/52
Abstract: 本发明涉及一种基于声学路标与光学路标组合辅助导航的水下机器人极地冰下回收方法,包括：水下机器人冰下巡航过程中依靠自主导航系统向回收洞口航行时，通过航行路线上预置的水下光学二维码路标进行导航校准，逐步从远处向冰下回收洞口靠近；待水下机器人航行至回收洞口2km以内后，通过洞口吊放的声学路标进行持续的导航位置校准，并引导水下机器人自主向声学路标靠近；待水下机器人航行至洞口附近，光学传感器可见洞口下放的回收网，综合使用声学路标及光学路标信息引导水下机器人钻入回收网，此时自动停止机器人推进系统，等待起吊脱离水面，将水下机器人放置在隔板上，完成整个回收过程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112445244B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202011237182.6
申请日：2020-11-09
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
Abstract: 本发明涉及水下机器人目标搜索技术领域，尤其涉及多自主水下机器人的目标搜寻方法。针对多自主水下机器人多源目标融合、低带宽数据通信等关键问题，提出了一种适用于多自主水下机器人的海底目标搜寻方法，首先估算目标的初始位置；然后采用分布式滤波方法得到自主水下机器人对目标的局部估计，同时量化评估自主水下机器人导航精度对目标搜索精度的影响；最后利用多自主水下机器人交互的目标局部估计信息，实现对目标位置的全局优化估计。本方法能够有效地处理多自主水下机器人的海底目标搜寻问题，量化描述自主水下机器人导航精度对目标位置估计精度的影响，采用分布式递推模式融合多源数据，提高目标搜寻的位置精度，具有较强的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN112445243B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202011236848.6
申请日：2020-11-09
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G05D1/12
Abstract: 本发明涉及水下机器人目标搜索技术领域，尤其涉及一种自主水下机器人的海底目标搜寻方法，本发明通过观测性分析技术实现搜索路径的在线规划，同时利用目标的位置估计反馈校正自主水下机器人累积导航误差，抑制平台对目标位置估计的干扰，实现自主水下机器人对目标位置的精确估计。本方法能够有效地处理水下目标搜索，自主规划搜寻路径，改善系统可观测性；采用自主水下机器人导航位置和目标位置滚动优化策略，抑制自主水下机器人导航累积误差对目标估计的干扰，提高了目标位置搜索精度，具有较强的工程应用价值；本方法移植方便，扩展性强，也适用于无人船、半潜式自主水下机器人等的海底目标搜索应用领域。
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公开(公告)号：CN113190025A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110493658.0
申请日：2021-05-07
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明涉及水下机器人的运动控制技术领域，尤其涉及变结构水下机器人运动控制方法，实现变结构水下机器人在机械臂扰动条件下的高精度航迹控制。本发明从速度滤波角度分析机械手扰动，采用基于相邻时刻测量相关性的速度滤波技术，统一机械手扰动和变结构水下机器人本身扰动的观测模型，降低扰动分析对动力学模型的依赖性，再根据速度反馈测量和目标航迹误差权重，考虑变结构水下机器人航行能力约束，实时计算变结构水下机器人的目标航向和目标速度等航迹控制量，实现变结构水下机器人在机械手扰动条件下的高精度航迹控制。
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公开(公告)号：CN112815949A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110141010.7
申请日：2021-02-02
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明涉及水下机器人对接回收过程中的导航技术领域，尤其涉及自主水下机器人水下对接回收过程的超短组合导航方法。首先，采用水面船搭载超短基阵定位自主水下机器人，水面船通过船载水声通信机通过水声链路下传超短定位到自主水下机器人，然后自主水下机器人融合超短数据获得最优位置估计，最后自主水下机器人向水面船发送已收超短的应答信号，水面船对未应答信号的超短数据采用超时重发机制。本专利创新地采用乱序组合导航滤波技术，克服了传统超短在线组合导航面临的超短数据丢包、乱序超短数据无法处理的难题，将超短数据融合从当前时刻扩展到历史时刻，有效提高了超短数据的利用率，提升了自主水下机器人基于超短基线的组合导航精度。
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公开(公告)号：CN112527017A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011460917.1
申请日：2020-12-11
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
Abstract: 本专利涉及一种基于多AUV的海洋观测方法，对局部区域的海洋特征进行自适应观测。其中包括，被观测海洋特征的环境模型用多个基函数线性表示；执行任务前，利用先验知识初始化模型参数；执行任务时，每台AUV包括一个局部滤波器、全局滤波器和规划器，局部滤波器根据在线采集的数据递归估计海洋特征环境模型的参数以实现环境状态的局部估计；全局滤波器负责将AUV局部滤波器得到的局部信息和其它AUV发送过来的信息进行融合实现环境状态的全局估计；每台AUV的规划器依据融合后的全局信息，构建本地目标函数进行自适应路径规划。本方法能够充分发挥多AUV的优势，提高海洋观测的可观性，减少AUV间的通信量，有效克服AUV间信息重复使用导致的过自信问题。
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