期刊文献+
共找到7篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
针对大推力下ROV纵倾时的位姿模拟与结构优化
1
作者 许哲 代威 +2 位作者 姜晓爽 曹宇 张舜 《机械设计》 北大核心 2025年第7期66-72,共7页
针对大推力作用下ROV出现的纵倾现象,文中通过采取改变ROV扩展底盘高度、加装尾翼和尾插板措施,达到改善ROV纵倾现象和增加ROV作业多样性的目的。采用XFlow仿真软件对改进前后ROV进行6自由度水动力学分析,模拟静水域下ROV全力直航运动... 针对大推力作用下ROV出现的纵倾现象,文中通过采取改变ROV扩展底盘高度、加装尾翼和尾插板措施,达到改善ROV纵倾现象和增加ROV作业多样性的目的。采用XFlow仿真软件对改进前后ROV进行6自由度水动力学分析,模拟静水域下ROV全力直航运动情况。得到仿真最优解,优化后ROV纵倾比满足使用要求,航行最高速度提高了27.3%。仿真数据为实物制作提供理论支撑,改装后将ROV进行水池试验和外场测试,验证优化结果的正确性和可行性。 展开更多
关键词 ROV 纵倾 XFlow 运动位姿 结构优化
在线阅读 下载PDF
基于反步滑模法的欠驱动双无人艇协同拖曳系统靠泊控制
2
作者 王成龙 郑翔 +2 位作者 王建华 吴恭兴 钱建华 《广东海洋大学学报》 北大核心 2025年第2期118-129,共12页
【目的】为解决干扰与模型不确定性影响下,欠驱动双无人艇协同拖曳无动力无人艇靠泊回收过程中的轨迹规划与跟踪控制问题,改进控制效率和跟踪精度,提出一种基于虚拟船引导的双无人艇协同拖曳靠泊方法。【方法】首先,通过虚拟船路径跟踪... 【目的】为解决干扰与模型不确定性影响下,欠驱动双无人艇协同拖曳无动力无人艇靠泊回收过程中的轨迹规划与跟踪控制问题,改进控制效率和跟踪精度,提出一种基于虚拟船引导的双无人艇协同拖曳靠泊方法。【方法】首先,通过虚拟船路径跟踪控制规划被拖船的期望轨迹及所需总拖曳力和力矩,并通过扩张状态观测器(ESO)补偿外部干扰和模型误差。其次,利用序列二次规划(SQP)方法求解两艘无人艇对被拖船的拖曳力和力矩的最优分配问题,并根据拖曳模型和几何关系得到两艘无人艇的平滑可行期望轨迹。最后,基于反步法和滑模控制,设计一种针对欠驱动拖曳无人艇的反步滑模轨迹跟踪控制器。针对位置和航向角子系统,利用反步法求解虚拟期望线速度和角速度,实现位姿跟踪;针对速度子系统,通过滑模控制器完成速度跟踪,从而实现两艘无人艇跟踪各自期望轨迹,拖曳被拖船完成靠泊。通过李雅普诺夫函数证明所设计的控制器能够在一定有界干扰条件下保证系统的全局渐近稳定。【结果与结论】仿真结果表明,在一定的干扰与模型不确定性下,通过双无人艇对规划轨迹的跟踪控制,被拖船以平均0.05 m和0.08°的位姿误差渐近收敛到期望泊位。相较于纵向反步控制与转向滑模控制方法,所提方法在控制效率上最高提升50%,平均距离误差降低44%,平均角度跟踪误差降低33%。双无人艇协同拖曳靠泊方法具有良好的有效性和鲁棒性,为无人艇拖曳控制研究提供了新的理论参考。 展开更多
关键词 欠驱动水面无人艇 辅助靠泊 协同拖曳 反步滑模控制 轨迹跟踪
在线阅读 下载PDF
地下封闭水体内多无人艇协同的视觉定位方法
3
作者 车文博 王建华 +3 位作者 郑翔 吴恭兴 张舜 王浩铸 《计算机应用》 北大核心 2025年第1期325-336,共12页
针对无人艇(USV)在地下封闭水体中卫星定位信号缺失、通信受限、环境光线弱等问题,提出一种地下封闭水体内多USV协同的视觉定位方法。首先,设计一种艇载光源合作标志物,并根据艇身结构与应用场景对标志物结构进行优化;其次,采用单目视... 针对无人艇(USV)在地下封闭水体中卫星定位信号缺失、通信受限、环境光线弱等问题,提出一种地下封闭水体内多USV协同的视觉定位方法。首先,设计一种艇载光源合作标志物,并根据艇身结构与应用场景对标志物结构进行优化;其次,采用单目视觉采集标志物图像,并求取特征点的图像坐标;再次,根据摄像机成像模型,基于合作标志物特征点的空间坐标及其对应的图像坐标之间的关系,通过改进直接线性变换方法求解相邻艇间的相对位置;然后,利用前后艇的摄像机进行艇间对视,并通过最小方差算法,融合根据前后艇摄像机图像求解所得的相对位置,以提高相对定位精度;最后,利用场景中已知的绝对坐标,获得各无人艇的绝对位置。仿真实验对影响定位误差的因素进行分析,并把所提方法与传统直接线性变换方法进行对比。结果表明,随着距离的增加,所提方法求解优势更趋明显,在距离15 m时求解的位置方差稳定在0.2 m~2以内,验证了所提方法的准确性。静态实验结果表明,所提方法能将相对误差稳定在10.0%以内;地下河道内的动态实验结果表明,所提方法求解的绝对定位的航行轨迹达到与卫星定位相当的精度,验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 水面无人艇 协同定位 单目视觉 合作标志物 地下封闭水体
在线阅读 下载PDF
欠驱动型ROV改进设计与纵倾优化
4
作者 许哲 代威 +2 位作者 曹宇 李永国 张舜 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期483-490,共8页
针对无人遥控潜水器(remotely operated vehicle,ROV)在高速航行时因受流场作用而导致纵倾幅值、纵倾角度变化较大的问题,提出通过搭配选择扩展底盘和尾翼结构参数的方法来实现欠驱动型ROV的零纵倾或微纵倾高速运动。基于格子玻尔兹曼方... 针对无人遥控潜水器(remotely operated vehicle,ROV)在高速航行时因受流场作用而导致纵倾幅值、纵倾角度变化较大的问题,提出通过搭配选择扩展底盘和尾翼结构参数的方法来实现欠驱动型ROV的零纵倾或微纵倾高速运动。基于格子玻尔兹曼方法(lattice Boltzmann method,LBM),通过壁面自适应细化算法,结合ROV的结构参数进行六自由度仿真实验,以模拟ROV的航行运动。对扩展底盘和尾翼高度不同的ROV分别进行数值分析,得到扩展底盘、尾翼的结构参数与ROV纵倾幅值、纵倾角度的关系。通过对航行表现相似的ROV的旋转力矩进行比较,确定了在相同扩展底盘条件下ROV的稳定性与尾翼高度的关系。开展了扩展底盘和尾翼结构优化正交实验,利用遗传算法对不同实验方案下ROV的纵倾数据进行了拟合处理。结合实际需求确定了扩展底盘和尾翼的高度,并通过实际测试验证了ROV纵倾优化设计方案的正确性。结果表明,合理搭配扩展底盘和尾翼的结构可有效减小欠驱动型ROV的纵倾幅值,从而实现ROV在无幅值补偿时的微纵倾航行运动。研究结果可为相关水下装置纵倾运动的改进提供参考。 展开更多
关键词 无人遥控潜水器 格子玻尔兹曼方法 纵倾 六自由度仿真 结构优化
在线阅读 下载PDF
水面垃圾清理机器人结构及自主控制研究综述 被引量:4
5
作者 盘姿君 王建华 +5 位作者 郑翔 田雨 田逸宁 张梦迪 王浩铸 车文博 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第11期17-31,共15页
水面垃圾日益增多,传统清理方式在安全、效率和智能方面难以满足应用的需求,水面垃圾清理机器人应运而生,成为该领域的研究焦点。经过20多年的发展,水面垃圾清理机器人已从研究进入实际应用阶段,出现了很多结构类型,实现了从垃圾检测到... 水面垃圾日益增多,传统清理方式在安全、效率和智能方面难以满足应用的需求,水面垃圾清理机器人应运而生,成为该领域的研究焦点。经过20多年的发展,水面垃圾清理机器人已从研究进入实际应用阶段,出现了很多结构类型,实现了从垃圾检测到收集的全自主作业,积累了大量的文献,但目前还没有较全面的综述。梳理了相关研究文献,对水面垃圾清理机器人的结构进行了归类,总结了各类型的特点;分析了水面垃圾清理机器人自主控制系统的典型结构,探讨了其感知、决策和控制三大关键技术。最后,针对应用场景提出的挑战,对水面垃圾清理机器人的发展趋势进行了讨论,以期为水面垃圾清理机器人的进一步研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 机器人 水面垃圾 收集机构 自主控制
在线阅读 下载PDF
海底电缆检测方法发展现状综述 被引量:24
6
作者 冀大雄 周佳龙 +2 位作者 钱建华 邵静 张洪星 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期36-49,共14页
海缆在海洋能源开发、海岛经济发展和国家领土安全等方面都占据着重要的地位,对其路由、埋设深度、故障等信息进行定期检测是保障海缆系统安全可靠运行的必要手段。首先简要分析了人工瞭望、巡视,海洋“拖鱼”等5种检测手段及其关键技... 海缆在海洋能源开发、海岛经济发展和国家领土安全等方面都占据着重要的地位,对其路由、埋设深度、故障等信息进行定期检测是保障海缆系统安全可靠运行的必要手段。首先简要分析了人工瞭望、巡视,海洋“拖鱼”等5种检测手段及其关键技术。然后从检测技术角度,详细阐述了基于光学、电学、声学、磁学及信息融合等多种海缆检测技术原理特点,并根据每种检测技术的国内外发展及应用现状讨论了其优势及局限性。最后,本文指出了目前海缆检测技术存在的问题和海缆检测技术的发展趋势。 展开更多
关键词 海缆 检测 现状 发展趋势
在线阅读 下载PDF
基于改进MobileNetV3-SSD的河道排污口目标检测研究 被引量:1
7
作者 徐伟 王建华 +6 位作者 郑翔 王昱博 冯居 姜洪岩 田雨 钱建华 张欣尧 《环境监测管理与技术》 CSCD 2023年第5期63-67,共5页
为实现对水系入河排污口有效、准确的自动检测,提出一种基于改进MobileNetV3-SSD的深度学习模型。在MobileNetV3-SSD模型的基础上,使用K-means聚类算法和遗传算法,对先验框的宽高比进行调整,使得预测框更好地匹配真实框。引入多尺度特... 为实现对水系入河排污口有效、准确的自动检测,提出一种基于改进MobileNetV3-SSD的深度学习模型。在MobileNetV3-SSD模型的基础上,使用K-means聚类算法和遗传算法,对先验框的宽高比进行调整,使得预测框更好地匹配真实框。引入多尺度特征融合模块,提高模型对小排污口的检测能力。引入改进的CBAM注意力模块,减少模型在排污口检测时计算的参数数量。使用可变形卷积替代普通卷积,自适应地捕获不同排污口的形态与尺度信息,提升模型的特征提取能力。实验结果表明,改进后MobileNetV3-SSD模型的平均精度为89.36%,F1分数为91.88%,较改进前分别提升4.83%和5.03%。 展开更多
关键词 MobileNetV3-SSD模型 图像处理 深度学习 河道排污口
在线阅读 下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部