一种大坝水下缺陷检测机器人组合导航定位系统和方法

    公开(公告)号:CN117232497A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311085077.9

    申请日:2023-08-25

    Abstract: 本申请公开了一种大坝水下缺陷检测机器人组合导航定位系统和方法,属于水下导航定位技术领域,该系统包括:惯性导航系统、多普勒计程仪和深度计,分别用于获取检测机器人的导航参数信息、对底速度信息和载体深度信息;超短基线定位系统和全球导航卫星系统,分别用于获取检测机器人与浮标或岸基之间的相对距离信息以及浮标或岸基的绝对位置信息;多普勒计程仪旋转装置,用于控制多普勒计程仪旋转;航位推算系统分级融合中心,用于进行数据集成处理并得到相应的导航定位参数;组合导航系统总融合中心,用于进行数据融合处理并得到检测机器人的组合导航参数信息。实现检测机器人的高精度、长航时的导航定位。

    一种大坝检测机器人测速方法及DVL旋转机构

    公开(公告)号:CN117233418A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311078739.X

    申请日:2023-08-25

    Abstract: 本发明提出了一种大坝检测机器人测速方法及DVL旋转机构,属于水下机器人导航领域。解决DVL测速容易进入盲区、精度下降的问题。一种大坝检测机器人测速方法,包括以下步骤:S1、机器人投放,机器人投放前建立载体坐标系并将机器人吊放至待测坝面水域附近,由上位机启动DVL声学基阵并打开全部传感器;S2、惯导系统对准;S3、DVL调整,上位机使DVL声学基阵测速模式始终为对底测速;S4、惯导系统坐标系调整,根据DVL声学基阵的两个自由度的旋转角度,使DVL声学基阵旋转后的速度传递与惯导系统坐标系保持相同;S5、DVL声学基阵误差标定;S6、对大坝检测,检测完成。它主要用于大坝测速。

    一种大坝检测机器人测速方法及DVL旋转机构

    公开(公告)号:CN117233418B

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202311078739.X

    申请日:2023-08-25

    Abstract: 本发明提出了一种大坝检测机器人测速方法及DVL旋转机构,属于水下机器人导航领域。解决DVL测速容易进入盲区、精度下降的问题。一种大坝检测机器人测速方法,包括以下步骤:S1、机器人投放,机器人投放前建立载体坐标系并将机器人吊放至待测坝面水域附近,由上位机启动DVL声学基阵并打开全部传感器;S2、惯导系统对准;S3、DVL调整,上位机使DVL声学基阵测速模式始终为对底测速;S4、惯导系统坐标系调整,根据DVL声学基阵的两个自由度的旋转角度,使DVL声学基阵旋转后的速度传递与惯导系统坐标系保持相同;S5、DVL声学基阵误差标定;S6、对大坝检测,检测完成。它主要用于大坝测速。

    用于输水隧洞缺陷修复机器人的作业机构及其作业方法

    公开(公告)号:CN117550042A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311501904.8

    申请日:2023-11-10

    Abstract: 用于输水隧洞缺陷修复机器人的作业机构及其作业方法,涉及水下机器人领域。本发明是为了解决现有水下机器人仅能够对输水隧洞的病害缺陷进行检测与评估,而无法进行修复的问题。本发明所述的用于输水隧洞缺陷修复机器人的作业机构,控制舱为耐压水密舱且其内部设有控制板,三组作业部沿圆周方向均匀分布,旋转执行器用于驱动所述三组作业部沿其构成的圆周方向旋转;滚刷和灌浆部通过连接部与所述支撑部相连,灌浆部用于向隧洞表面的缺陷处灌浆,滚刷用于清理隧洞表面或涂抹灌浆材料;所述控制板用于驱动旋转执行器启动或停止、还用于驱动连接部旋转或伸缩。

    用于输水隧洞缺陷修复机器人的作业机构及其作业方法

    公开(公告)号:CN117550042B

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202311501904.8

    申请日:2023-11-10

    Abstract: 用于输水隧洞缺陷修复机器人的作业机构及其作业方法,涉及水下机器人领域。本发明是为了解决现有水下机器人仅能够对输水隧洞的病害缺陷进行检测与评估,而无法进行修复的问题。本发明所述的用于输水隧洞缺陷修复机器人的作业机构,控制舱为耐压水密舱且其内部设有控制板,三组作业部沿圆周方向均匀分布,旋转执行器用于驱动所述三组作业部沿其构成的圆周方向旋转;滚刷和灌浆部通过连接部与所述支撑部相连,灌浆部用于向隧洞表面的缺陷处灌浆,滚刷用于清理隧洞表面或涂抹灌浆材料;所述控制板用于驱动旋转执行器启动或停止、还用于驱动连接部旋转或伸缩。

    高坝大库环境下ROV的导航信息优化方法

    公开(公告)号:CN118857300A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410957815.2

    申请日:2024-07-17

    Abstract: 高坝大库环境下ROV的导航信息优化方法,涉及大型水库建设技术领域。为解决现有技术中存在的,现有高坝大库环境作业中,由于水下环境复杂,传感器获取的导航信息容易受到干扰和噪声影响,导致导航精度下降的技术问题,本发明提供的技术方案为:基于多尺度理论的联邦卡尔曼滤波方法,所述方法包括:采集每个传感器的数据,并进行小波变换的步骤;对每个传感器的数据的位置、速度和深度信息进行更新的步骤;对更新后的每个传感器的数据的位置、速度和深度信息进行融合得到状态更新数据的步骤。根据所述状态更新数据,对当前导航信息进行数据更新的步骤。适合应用于ROV在高坝大库环境下导航的优化工作中。

    一种输水隧洞水下机器人布放回收装置及布放回收方法

    公开(公告)号:CN115465425A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211190447.0

    申请日:2022-09-28

    Abstract: 本发明提出了一种输水隧洞水下机器人布放回收装置及布放回收方法,属于水下机器人布放回收领域。解决了现有输水隧洞水下机器人难以进行布放和回收的问题。所述布放回收装置为平板装载车式结构,它包括承载器模块、面板和固定机构,所述承载器模块数量为多个,多个承载器模块均设置在面板上,所述固定机构包括一号固定器和多个固定器组件,所述一号固定器与承载杆相连,所述承载杆与支撑件相连,所述支撑件位于面板的中轴线上并安装在面板前部,每个固定器组件均包括两个固定器两个固定器关于面板中轴线对称布置,安装在两组承载器模块之间。它主要用于水下机器人布放及回收。

    一种基于单信标测距的大坝水下缺陷检测机器人定位方法

    公开(公告)号:CN119439060A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411582772.0

    申请日:2024-11-07

    Abstract: 一种基于单信标测距的大坝水下缺陷检测机器人定位方法,它属于水下机器人导航定位技术领域。本发明解决了由于水下坝体检测机器人在进行垂直坝面检测时检测方式和检测路径的特殊性,导致现有海洋环境中的水下缺陷检测方法不再适用的问题。本发明充分考虑了检测机器人在进行垂直坝面检测时检测方式和检测路径的特点,设计了一种通过检测机器人与单个信标实现机器人水下定位的方法,由于只需要使用一个声学信标,降低了定位系统的复杂程度和应用成本。而且无需获取检测机器人航向信息、速度信息以及前一时刻检测机器人位置信息,降低了数据计算量,且每一时刻检测机器人的位置计算均具有高度独立性。本发明方法可以应用于水下机器人定位。

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