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- [发明专利]基于改进A*算法的无人船局部路径规划系统-CN202310506891.7在审
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吴德烽;刘源铄;刘启俊;钟尚坤
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集美大学
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2023-05-08
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2023-10-27
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G05D1/02
- 本发明涉及一种基于改进A*算法的无人船局部路径规划系统，包括毫米波雷达、主控单元和客户端；所述毫米波雷达探测周边环境数据并传回主控单元；所述主控单元，对周边环境数据进行解析与打包分发传入客户端；所述客户端将周边环境数据转换为二维地图；所述客户端根据地图数据判断是否到达当前目标点与最终目标点，若未，则结合上一帧数据判断当前地图中是否发生变化，即是否存在动态障碍，若无变化，继续执行之前路径指令，直到到达当前目标点、当前检测范围边界和最终目标点三者其中之一；若发生变化，调用改进A*算法进行路径规划与避障；所述主控单元解包指令并分发给推进器完成运动。本发明能够实现无人船实时避障，提高无人船运行可靠性。
- 基于改进算法无人局部路径规划系统
- [发明专利]一种无人船多传感器态势感知及避碰决策方法-CN202310790874.0在审
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吴德烽;贺鑫;刘启俊;钟尚坤
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集美大学
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2023-06-30
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2023-09-12
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G06V20/10
- 本发明涉及一种无人船多传感器态势感知及避碰决策方法。首先通过深层聚合方法和Point Net++提取图像和毫米波雷达特征。将图像特征输入到轻量级单目3D目标检测器，预测3D对象。同时，将图像候选区域和雷达点投影到极坐标系中进行关联，进一步扩大空间关联范围，以供图像候选区域更多地选择。具体而言，首先使用Transformer上下文编码器对两个模态之间的语义关系进行建模，再使用跨模态注意网络(CAN)自适应融合图像和毫米波雷达数据，从而提高鲁棒性，有效克服毫米波雷达径向偏差和角度分辨率低的缺点。根据融合得到的数据，计算无人船的最近会遇距离DCPA和最近会遇时间TCPA，将其纳入人工势场法，完成避障决策。本发明能得到更加安全可靠的无人船态势感知及避障决策结果。
- 一种无人传感器态势感知决策方法
- [发明专利]基于固定时间扩张状态观测器的无人船控制方法-CN202310506869.2在审
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吴德烽;罗鹏;游政
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集美大学
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2023-05-08
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2023-08-08
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G05B19/042
- 本发明涉及一种基于固定时间扩张状态观测器的无人船控制方法，包括以下步骤：步骤S1：获取无人船的状态信息和各种传感器的信息数据，并发送到控制中心；步骤S2，控制中心根据数据类型对信息数据进行分类和匹配，得到无人船相应的状态信息；步骤S3:构建固定时间扩张状态观测器，对扰动和不确定性项进行准确估计并对控制器进行补偿，同时得到无人船辅助速度变量的估计值；步骤S4：指定期望轨迹，并与状态信息中的实际位置做差，得到位置误差；步骤S5:通过控制器得到无人船的期望控制输入；步骤S6:将控制输入进行打包和校验，发送到无人船的主控；步骤S7:主控控制无人船执行控制命令，完成轨迹跟踪任务。本发明实现无人船精确稳定地跟踪期望轨迹。
- 基于固定时间扩张状态观测器无人控制方法
- [实用新型]漂浮式光伏直驱冷冻海水制冰系统-CN202222724774.1有效
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徐礼颉;蔡靖雍;袁成清;吴德烽
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集美大学
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2022-10-17
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2023-05-16
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F25C1/00
- 本实用新型提供一种漂浮式光伏直驱冷冻海水制冰系统，其包括光伏装置、控制器以及制冷循环回路，控制器连接光伏装置，在制冷循环回路上沿着流体流动方向依次包括变频压缩机、冷凝器、膨胀节流阀和蒸发器，变频压缩机连接控制器，控制器依据光伏发电功率的变化对应调节变频压缩机转速，变频压缩机将液态制冷剂压缩为过热蒸汽，冷凝器对过热蒸汽进行冷凝形成过冷液态制冷剂，过冷液态制冷剂进入膨胀节流阀，降低过冷液态制冷剂的温度和压力，过冷液态制冷剂进入蒸发器，在吸热蒸发的过程中释放冷量并与海水换热实现制冷蓄冰，释放的蒸汽再流入变频压缩机被压缩为过热蒸汽。借此，在不使用蓄电池的情况下，实现制冷制冰循环。
- 漂浮式光伏直驱冷冻海水系统
- [发明专利]一种新型无人船避障方法-CN202211497994.3在审
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吴德烽;刘源铄;薛德来
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集美大学
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2022-11-27
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2023-03-07
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G01C21/20
- 本发明涉及一种新型无人船避障方法，包括以下步骤：步骤S1：构建二维环境，生成动静障碍、目标点以及无人船起始点；步骤S2：基于马尔可夫过程框架建立环境模型，包括状态空间、动作a、奖励r和终止标志d；步骤S3：无人船基于设定随机种子选择动作后开始运动，执行动作后与环境交互产生新状态并计算奖励，将状态、动作a、奖励r、下一状态和终止标志d组成五元组存储在供学习的数据库中，以供采样训练；步骤S4：对环境模型采样进行网络更新，并对样本状态与动作进行赋值；步骤S5：根据样本中状态下各个动作的价值选择最优动作，进而得到最优策略；若未达到最大步数或者未到达目标点，返回步骤S4。本发明能减少无人船避障时角度和速度变化过快以及变化次数过多，有效避免不必要的机械损失。
- 一种新型无人船避障方法
- [发明专利]一种多无人艇避碰决策方法-CN202211480755.7在审
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吴德烽;薛德来;刘源铄;刘启俊
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集美大学
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2022-11-24
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2023-02-28
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G05D1/02
- 本发明涉及一种多无人艇避碰决策方法。同时考虑碰撞风险和COLREGs，通过相互速度障碍区域表示环境信息并评估环境风险，近端策略优化根据评估环境风险决策行为。使用相互速度障碍算法改进近端策略优化算法的行动空间和奖励函数，一个基于递归模块的神经网络被用来将周围不同数量障碍物的状态直接映射为行动，以解决有限信息下的避碰问题。本发明方法开发了一种新的基于相互速度障碍区域和预期碰撞时间的奖励函数，可以适应许多不同的环境并解决稀疏奖励难题。本发明结合了近端策略优化和相互速度障碍，结合两者的优点，使多无人艇在COLREGs的基础上完美实现避碰，保证了多无人艇执行任务安全航行。
- 一种无人艇避碰决策方法
- [发明专利]光伏直驱冷热一体化干燥系统-CN202211266057.7在审
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徐礼颉;袁成清;蔡靖雍;吴德烽
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集美大学
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2022-10-17
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2023-01-20
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F26B5/06
- 本发明提供一种光伏直驱冷热一体化干燥系统，包括光伏装置、控制器、制冷循环回路、第一干燥器、干燥箱、空气集热器和第二干燥器，控制器连接光伏装置，在制冷循环回路上沿流体流动方向依次包括压缩机、冷凝器、膨胀节流阀和蒸发器，压缩机连接控制器，控制器依据光伏发电功率的变化对应调节压缩机转速，干燥器连接蒸发器，干燥箱连接干燥器，经变频压缩机、冷凝器、膨胀节流阀和蒸发器的处理可以实现制冷，经由制冷循环回路、第一干燥器和干燥箱的处理对被干燥物实现冷冻干燥，经由空气集热器和第二干燥器对被干燥物实现热干燥。借此，能够充分结合利用冷冻干燥与热干燥二者的优势，保障被干燥物品质与外形不被破坏的情况下，提升整体干燥速率。
- 光伏直驱冷热一体化干燥系统
- [发明专利]漂浮式光伏直驱冷冻干燥系统-CN202211266063.2在审
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徐礼颉;袁成清;蔡靖雍;吴德烽
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集美大学
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2022-10-17
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2023-01-20
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F26B5/06
- 本发明提供一种漂浮式光伏直驱冷冻干燥系统，包括光伏装置、控制器、制冷循环回路、干燥器和干燥箱，控制器连接光伏装置，在制冷循环回路上沿流体流动方向依次包括压缩机、冷凝器、膨胀节流阀和蒸发器，压缩机连接控制器，控制器依据光伏发电功率的变化对应调节压缩机转速，干燥器连接蒸发器，干燥箱连接干燥器，经变频压缩机、冷凝器、膨胀节流阀和蒸发器的处理可以实现制冷，释放的冷空气进入干燥器进行干燥，干燥后冷空气进入干燥箱，与被干燥物进行换热后，被干燥物中的水分子升华为水蒸气，实现冷冻干燥，同时冷空气与相变材料层进行换热，将冷量储存于相变材料层中。借此，能够保证海产品的品质，在不使用蓄电池的情况下实现制冷循环。
- 漂浮式光伏直驱冷冻干燥系统
- [发明专利]漂浮式光伏直驱制冷制淡水系统-CN202211284642.X在审
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徐礼颉;袁成清;蔡靖雍;吴德烽
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集美大学
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2022-10-17
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2023-01-13
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C02F1/14
- 本发明提供一种漂浮式光伏直驱制冷制淡水系统，包括光伏装置、控制器、制冷循环回路、储冰装置、喷淋装置和融冰装置，喷淋装置连接储冰装置，融冰装置连接喷淋装置，控制器连接光伏装置，在制冷循环回路上沿着流体流动方向依次包括变频压缩机、冷凝器、膨胀节流阀和蒸发器，变频压缩机连接控制器，控制器依据光伏发电功率的变化对应调节变频压缩机转速，蒸发器位于储冰装置内，经变频压缩机、冷凝器、膨胀节流阀和蒸发器的一系列处理可以实现制冷蓄冰，储冰装置内储存的冰会输送至喷淋装置被喷淋清洗，清洗后的冰会输送至融冰装置进行融冰，使得冰释放冷量并变成水液。借此，在海洋工况中，在不使用蓄电池的情况下，实现制冷制淡水循环。
- 漂浮式光伏直驱制冷淡水系统
- [发明专利]漂浮式光伏直驱冷冻海水制冰系统-CN202211266324.0在审
-
徐礼颉;蔡靖雍;袁成清;吴德烽
-
集美大学
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2022-10-17
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2022-12-23
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F25C1/00
- 本发明提供一种漂浮式光伏直驱冷冻海水制冰系统，其包括光伏装置、控制器以及制冷循环回路，控制器连接光伏装置，在制冷循环回路上沿着流体流动方向依次包括变频压缩机、冷凝器、膨胀节流阀和蒸发器，变频压缩机连接控制器，控制器依据光伏发电功率的变化对应调节变频压缩机转速，变频压缩机将液态制冷剂压缩为过热蒸汽，冷凝器对过热蒸汽进行冷凝形成过冷液态制冷剂，过冷液态制冷剂进入膨胀节流阀，降低过冷液态制冷剂的温度和压力，过冷液态制冷剂进入蒸发器，在吸热蒸发的过程中释放冷量并与海水换热实现制冷蓄冰，释放的蒸汽再流入变频压缩机被压缩为过热蒸汽。借此，能够在海洋工况的系统中，在不使用蓄电池的情况下，实现制冷制冰循环。
- 漂浮式光伏直驱冷冻海水系统
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