公开(公告)号：CN118915753A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202411005119.8

申请日：2024-07-25

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 刘陆 ,  焦仕剑 ,  孟纪陶 ,  彭周华 ,  王安青 ,  王浩亮 ,  古楠

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明提供一种基于各向异性感知的无人艇动态覆盖方法，包括：构建无人艇的运动学模型；基于构建的无人艇的运动学模型，设计传感器累计覆盖水平；基于构建的无人艇的运动学模型，设计标称动态覆盖控制律；基于构建的无人艇的运动学模型，设计避碰控制律；基于构建的无人艇的运动学模型，设计安全动态覆盖控制律。本发明针对多艘无人艇，设计了基于锥形传感器的动态覆盖方法，无需根据实际的海况重新规划轨迹，节省了大量的计算资源和时间；在此基础上，设计了基于锥形避碰函数的避碰控制算法，实现了无人艇间的安全避让以及与障碍物的有效避障。

公开(公告)号：CN118915731A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202410952630.2

申请日：2024-07-16

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 刘陆 ,  焦仕剑 ,  蔡保华 ,  彭周华 ,  王浩亮 ,  王安青 ,  王丹 ,  古楠

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明公开了一种无人艇集群动态覆盖规划与制导系统，包括运动规划设计单元和运动学制导律设计单元；所述运动规划设计单元包括动态覆盖模块、积分器模块以及安全规划模块，所述运动学制导律设计单元包括航向传感器模块、级联扩张状态观测器模块、视距制导模块以及无人艇模块；其中：所述动态覆盖模块包括时变径向传感器模块、覆盖水平计算模块、过渡条件C1模块、过渡条件C2模块、覆盖规划模块、集群规划模块以及集群覆盖规划模块；所述安全规划模块包括避碰规划模块、避障规划模块以及联通保持模块。本发明在规划层针对多艘无人艇能够生产时变的覆盖轨迹，在制导层能够精确地估计未知侧滑角。

公开(公告)号：CN118915450A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202410967362.1

申请日：2024-07-18

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 刘陆 ,  焦仕剑 ,  卢金博 ,  彭周华 ,  古楠 ,  王浩亮 ,  王安青 ,  王丹

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种无人艇级联扩张状态观测器，包括合速度状态观测分支和艏摇角速度状态观测分支，所述合速度状态观测分支包括级联的第一级合速度扩展观测器模块和第二级合速度扩展观测器模块；所述艏摇角速度状态观测分支包括级联的第一级艏摇角速度扩展观测器模块和第二级艏摇角速度扩展观测器模块。本发明通过两级无人艇合速度级联扩张状态观测器和两级无人艇艏摇角速度级联扩张状态观测器来估计存在测量噪声下的无人艇的内部模型不确定性和外部环境引起的集中扰动，实现存在测量噪声的情形下高增益观测器对扰动的精确估计。