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公开(公告)号：CN117335893A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311358241.9
申请日：2023-10-19
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
Abstract: DoS攻击下的UUV编队通信预测方法，涉及水下通信技术领域。本发明是为了解决目前UUV编队通信系统受到攻击后，UUV编队成员无法获取同伴状态信息。本发明包括：建立UUV的三自由度水平面运动模型，并基于UUV的三自由度水平面运动模型获取领航UUV和跟随UUV的位置信息矩阵、运动状态矩阵；领航UUV获取所有跟随UUV的位置信息，领航UUV将自身的运动状态、位置信息以及收集到的跟随UUV的位置信息、运动状态编码调制为水声信号，并将水声信号广播给跟随UUV；跟随UUV接收领航UUV广播的水声信号，并对水声信号进行解码，获得领航UUV的运动状态、位置信息以及其他跟随UUV的位置信息、运动状态。本发明用于UUV编队受到DoS攻击后的通信。
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公开(公告)号：CN117389153A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311635430.6
申请日：2023-12-01
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
IPC: G05B13/04
Abstract: 具有避障特性的UUV自抗扰滑模预测跟踪控制方法，涉及轨迹跟踪与避障技术领域。解决了现有的基于避障的轨迹跟踪方法是基于状态反馈和人工势场法来进行静态避障，存在设计复杂、能耗较大、跟踪精度较低、以及无法在有限时间内对扰动进行估计的问题。本发明是基于外环调速部分和内环动力控制部分形成的双环架构实现，首先在计算速度指令时考虑了UUV的运动特性和避障条件，其次构建一个有限时间扩张观测器来观测集总扰动；通过速度跟踪误差设计积分终端滑模面，结合补偿值速度跟踪误差、集总扰动观测值，生成运动控制量τ对UUV进行运动控制。本发明主要对无人水下航行器的自抗扰轨迹跟踪及静态避障控制。
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公开(公告)号：CN111008549B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN201910726667.2
申请日：2019-08-07
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: G06F18/21 , G06F18/214 , G06N3/006 , G01C25/00
Abstract: 基于样本熵和IFOA‑GRNN的UUV平台DVL信号失真重构方法，本发明涉及DVL信号失真重构方法。本发明的目的是为了解决现有多普勒计程仪DVL一旦出现故障将严重影响UUV的正常航行以至于偏离规划航线、速度失控甚至撞毁、沉底的问题。过程为：一、得到训练好的IFOA‑GRNN模型；二、在UUV航行过程中，实时计算DVL输出信号的样本熵；三、当样本熵SE小于设定阈值时，DVL为信号失真状态，获取DVL信号失真下的UUV航行数据；否则，获取DVL正常工作状态下的UUV航行数据；四、得到UUV的估计航速；五、得到海流信息；六、根据海流信息修正估计航速，得到修正航速。本发明用于DVL信号失真重构领域。
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公开(公告)号：CN115393577A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211073079.1
申请日：2022-09-02
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: G06V10/25 , G06V10/762
Abstract: 一种红外海上小目标抗干扰的检测方法，它属于海上目标检测技术领域。本发明解决了由于红外海面图像中存在干扰，导致的采用现有目标检测方法时存在检测率低、虚警率高的问题。本发明通过计算中心区域及其邻域灰度分布的相异性，实现对疑似目标的召回式检测。然后，进一步提取出疑似目标区域的特征。因为海上干扰存在的聚类特征，松弛互k近邻图被引入通过全局图聚类来区分真实目标，通过这种方法，能够检测出真实目标并将海上干扰滤除。本发明方法可以应用于海上小目标的检测。
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公开(公告)号：CN115061465B
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202210693362.8
申请日：2022-06-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明属于多AUV协同控制技术领域，具体涉及一种基于蚁群算法的多AUV协同目标搜索方法。本发明基于蚁群算法的协同性，设计了结合概率地图的目标搜索策略，并结合预测控制优化了搜索策略。本发明中目标搜索效率更高，协同性高。在未知环境中，防止多AUV的目标搜索可能出现重复搜索的情况，AUV会尽量的避免搜索其他AUV搜索过的地区。本发明可以进行大范围的搜索。相对于单AUV，多AUV的协同目标搜索可以进行大范围的目标搜索，收缩时间更快。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115454107B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202211100761.5
申请日：2022-09-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 一种近海巡检型AUV的路径规划方法，涉及自主水下航行器AUV的路径规划领域。本发明是为了解决现有的近海巡检AUV的路径规划方法还存在计算开销大、极易陷入局部最小值而导致的无法在存在复杂动态且较大障碍物的近海环境完成路径规划的问题。本发明包括：步骤一、初始化地图空间V，随机树空间T，拓展步长l，AUV运动学参数，自适应子目标点选取阈值k，设置起始点xrand，终点xgoal；步骤二、利用步骤一初始化后的参数值采用RRT算法获得规划好的全局路径；步骤三、以AUV运动学参数为约束采用DWA算法对步骤二获得的规划好的全局路径进行处理，使AUV巡检路径在符合运动学约束的同时实现动态避障。本发明用于对巡检AUV进行路径规划。
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公开(公告)号：CN118035671A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410072116.X
申请日：2024-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/20 , G06F18/15 , G06N3/0455 , G06N3/0442
Abstract: 本发明涉及水下无人航行器及数据预测技术领域，特别是涉及一种基于注意力机制网络的AUV速度预测方法，包括：获取水下无人航行器的运行数据；将所述运行数据输入预设的速度预测模型中，输出所述水下无人航行器的预测速度，其中，所述速度预测模型基于训练集训练获得，所述训练集包括DVL有效时的输入数据及其对应的速度数据，所述速度预测模型采用Transformer模型结合Attention注意力机制构建。本发明能够在DVL失效时，替代DVL工作输出水下无人航行器速度信息。
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公开(公告)号：CN115390568A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211129260.X
申请日：2022-09-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 基于改进RRT算法的AUV路径规划方法，具体涉及一种基于改进RRT算法的近海巡检型自主水下航行器AUV路径规划方法，为解决自主水下航行器在近海复杂环境中采用RRT算法进行路径规划时，存在搜索盲目性、收敛速度慢以及计算开销大的问题，它包括初始化各参数,设置自主水下航行器的起点，终点；根据设置的起点，终点建立采样空间，在采样空间中获得一个采样点；根据采样点利用自适应采样策略在地图空间中得到新采样点；在随机树空间内计算所有节点与新采样点的距离，得到距离新采样点最近的点，将点朝向新采样点的矢量方向作为拓展方向，结合初始化的拓展步长对随机树进行拓展。属于路径规划领域。
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公开(公告)号：CN109002636B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN201810869546.9
申请日：2018-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/15 , G06F111/10 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 一种水下无人潜航器低耦合分层架构逐级优化方法涉及无人潜航器总体设计优化领域，具体涉及一种水下无人潜航器低耦合分层架构逐级优化方法。一种水下无人潜航器低耦合分层架构逐级优化方法，包括以下步骤：(1)将整个整个水下无人航行器分解为开放式的分模块；(2)设计分系统的数学模型；(3)设计优化目标；(4)列出对应的约束条件；(5)对每一个相对独立的分系统分别进行优化，分别得到每一个分系统的优化结果，并将其目标函数传递给顶层控制层；(6)顶层控制层通过反复迭代计算进行优化，解决各个分系统间状态变量不协调的问题，得到最终的优化结果。通过优化，使水下无人航行器置空率高，外形尺寸相对合理、总重量小。
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公开(公告)号：CN115122665A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210710321.5
申请日：2022-06-22
Applicant: 哈尔滨哈玻拓普复合材料有限公司 , 哈尔滨工程大学
IPC: B29C70/22 , B29C70/30 , B29C70/34 , B29C70/36 , B29C70/54 , B32B3/08 , B32B5/02 , B32B27/00 , B32B27/06 , B32B27/38 , B32B33/00 , B63B3/13
Abstract: 本发明涉及水下潜器技术领域，具体涉及一种轻量化水下潜器复合材料夹层承载结构壳体及一体化成型工艺；其中，轻量化水下潜器复合材料夹层承载结构壳体，包括：依次铺设的第一蒙皮和抗压浮力层、以及第二蒙皮，所述第一蒙皮包括第一表面耐老化层和第一表面短纤维层、以及第一表面结构层；所述抗压浮力层的上表面和下表面上设有槽道，且沿所述抗压浮力层的厚度方向上设有槽孔，所述槽道内所述槽孔填充有粘结树脂。该轻量化水下潜器复合材料夹层承载结构壳体重量轻、整体结构承载性能好；采用真空辅助树脂传递模塑工艺整体、一次成型，保证了各层间材料粘接的可靠性和厚度均与一致性。
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