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公开(公告)号：CN119903742A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202411990111.1
申请日：2024-12-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/006 , G06F119/14
Abstract: 本发明实施例公开了一种替代燃料风帆助航混合动力船舶排放优化控制系统及方法，其通过排放特性分析单元形成CO2排放时空分布特性映射表，通过排放优化决策单元采用NSGA‑III优化算法对所构建的CO2排放优化模型进行求解，获得替代燃料风帆助航混合动力船舶最低CO2排放时所对应的优化结果；通过排放优化评估单元对优化后的替代燃料风帆助航混合动力船舶的操作方案对应的CO2排放水平进行评估分析；同时通过CO2排放优化控制单元实现对替代燃料风帆助航混合动力船舶的协同优化控制，进而实现最低CO2排放的替代燃料风帆助航混合动力船舶的优化控制。
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公开(公告)号：CN118070427A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410343209.1
申请日：2024-03-25
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明实施例公开了一种风帆船运动状态优化节能控制系统及方法，其包括：船舶运动状态信息交互模块、风帆船运动辨识模型模块、风帆船油耗分析模块、风帆船运动优化节能分析模块及风帆船运动状态优化控制模块；风帆船运动辨识模型模块对不同航行环境下的风帆船运动状态进行识别；风帆船油耗分析模块确定风帆船航行总阻力、风帆船的主机功率及油耗数据；风帆船运动优化节能分析模块计算出相应的风帆船能效水平，并确定出风帆船最佳运动状态数据；风帆船运动状态优化控制模块基于风帆船最佳运动状态风帆船最佳运动状态数据调整控制命令以实现风帆船运动状态的优化操纵控制。本发明解决了传统的风帆船的能效优化分析未考虑风帆船舶运动状态优化的问题。
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公开(公告)号：CN118036187A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410280316.4
申请日：2024-03-12
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06T15/00 , G06T17/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种基于Unity动态生成海浪港口环境与船舶三维模型交互方法及系统。本发明方法，包括：采用Unity软件动态生成海洋场景；采用Unity软件动态生成港口环境；根据生成的海洋场景和港口环境，正确地反射水下和周围的环境，对水面进行着色和渲染设置，传递视觉信息；构建船体3D模型，并为船体3D模型配置组件，将船舶模型碰撞组件与海洋水体碰撞组件进行交互；根据构建的船体3D模型，编写控制脚本，并将控制脚本赋给船体3D模型对应的组件；采用控制脚本检测每帧船舶碰撞器与海洋水体碰撞器的接触，并使用物理引擎或自定义的方法计算船体3D模型受到的推动力、海浪力和扭矩，同时将力学数据传递到船体3D模型，从而使船体3D模型产生相应的摇荡运动。
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公开(公告)号：CN113191100B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202110497141.9
申请日：2021-05-07
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了风帆助航船舶航线节能评估方法，包括获取目标航线和全球风场数据库，获得目标航线上的风场数据；根据船舶航速和船舶航向计算目标航线的风场的相对风向和相对风速；建立相对风向和相对风速的风场分布矩阵；统计落入每个风场分布矩阵的矩阵元素范围内风场的个数；根据落入每个矩阵元素范围内风场的个数与目标航线上的风场数据总个数计算风场概率分布矩阵；根据风场概率分布矩阵计算风帆载荷概率矩阵；根据风帆载荷概率矩阵计算风帆总推力，并通过所述风帆总推力计算风帆的节能效率。本发明可以根据目标航线的风场概率分布矩阵计算风帆载荷概率矩阵，快速计算风帆总推力获得风帆航线上的节能效率。
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公开(公告)号：CN112650110B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202011496860.0
申请日：2020-12-17
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明提供了一种船舶污染物排放综合智能监控系统及监控方法，所述系统包括：船端污染物数据采集单元、船舶运行实时数据采集单元、数据信息存储与处理单元、船端综合智能监测报警单元、船岸信号交互单元以及岸端污染物综合智能监控平台；本发明实现了船舶各污染源的综合智能监测与报警，具体的可实现各污染物排放的实时显示及统计分析，污染物超限排放的智能分析与报警，以及自动给出污染源超限排放智能分析与决策方案。因此本发明可以实现船舶多污染物实时在线监控以及与海事监管部门的联防联控，从而提高船舶污染物排放综合监控的智能化水平。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112591037A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011449380.9
申请日：2020-12-09
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种考虑船舶稳性与能效的风翼攻角优化控制方法及系统，包括以下步骤：获取实时的船舶航行数据，所述航行数据包括船舶运行数据及环境数据；将所述航行数据输入船舶能效模型计算船舶实时能效值；计算船舶航行时的船舶实时横倾角；建立考虑所述船舶实时能效值和所述船舶实时横倾角的风翼攻角决策模型；通过智能优化算法对所述风翼攻角决策模型进行求解，并自动输出最佳风翼攻角。本发明通过对气象数据及航行信息的实时采集与分析，并基于所搭载的船舶最佳风翼攻角决策模型，运用鲸鱼优化算法，最终实现了考虑船舶稳性与能效的风翼最佳攻角的自适应控制。
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公开(公告)号：CN108009723A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711252246.8
申请日：2017-12-01
Abstract: 本发明公开了一种船舶航行状态判断与能效状态评估系统，通过提取船舶航速、主机转速、主机功率和燃油消耗等数据特征，生成船舶航行状态判断和主机能效评估准则，实现对船舶主机的运行状态实现实时监控并能依照历史航行数据对运行状态进行分类和判断，具有可有效的减少船员的操作决策负担，同时可以提高船舶能效、减少污染排放的显著特点。
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公开(公告)号：CN118468719A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410655632.5
申请日：2024-05-24
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/15 , G06F17/11 , G06F17/18 , G06N3/006 , G06F18/214 , G06F18/2411 , G06F18/27 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种融合灰狼算法与最小二乘支持向量回归的参数辩识船舶运动姿态预测方法，其包括S1：建立附体坐标系下风帆助航船舶的四自由度离散型动力学方程，得到待辨识的参数；S2：对最小二乘支持向量回归模型进行初始化；S3：利用灰狼优化算法计算所述最小二乘支持向量回归模型的最优正则化参数；S4：将最优正则化参数代入最小二乘支持向量回归模型中，得到GWO‑LSSVR参数辨识模型；S5：对GWO‑LSSVR参数辨识模型进行训练；S6：利用训练后的GWO‑LSSVR参数辨识模型辨识所述待辨识的参数，预测船舶运动姿态。本发明通过引入灰狼优化算法计算最小二乘支持向量回归模型中正则化参数的最优值，建立了一个针对于风帆船的准确性高，适应性好的船舶运动姿态预测模型，提高了船舶运动姿态的预测精度。
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公开(公告)号：CN118170139A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410280322.X
申请日：2024-03-12
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供一种基于ROS/Simulink的船舶智能导航与控制系统，包括：传感器数据获取系统，船舶搭载传感器通过ROS节点，以消息的形式发布到ROS中；数据融合预处理系统，ROS节点订阅传感器消息，使用Simulink建模传感器数据融合算法，进行数据融合与预处理；路径规划与目标设定系统，利用Simulink设计路径规划算法，通过ROS节点发布路径和目标位置信息；算法设计与控制系统，在Simulink中设计船舶控制算法，控制命令以消息形式发布到ROS节点中；执行控制与导航系统，ROS节点接收控制命令，执行船舶导航和控制操作；通信与远程监控系统，通过ROS节点提供的通信机制，将船舶状态和控制信息传输到远程监控中心，利用Simulink进行远程监控和调试，便可智能化、高效化的实现船舶导航与控制。
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公开(公告)号：CN117951918A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410280319.8
申请日：2024-03-12
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种基于ROS/Unity的船舶通信与运动仿真方法及系统。本发明方法，包括：获取气象数据和船舶传感器数据，对数据进行整合，建立数据库，通过ROS节点将数据发送至Unity；Unity通过ROS节点接收数据，通过数据库计算环境干扰力，船舶操纵数学模型获取船舶参数信息，结合环境干扰力得到多体动态仿真数学模型；在Unity中将得到的多体动态仿真模型进行实时渲染，并在UI界面控制船舶运动；基于经过渲染后的多体动态仿真模型，实现船舶路径规划、能效优化算法的虚拟仿真。本发明能够结合环境因素实时渲染船舶的运动状态和周围的海洋环境，并可将该系统用于船舶领域相关算法的虚拟实验。通过ROS与Unity平台协同工作，提供了更加清晰、易懂的船舶运动动态可视化方案。
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