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[发明专利]用于海上廊桥与浮式平台搭接的力位控制系统及工作方法-CN202310605100.6在审
发明人： 杜佳璐;李治磊;刘文吉;李萌 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： B63B17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于海上廊桥与浮式平台搭接的力位控制系统及工作方法，所述力位控制系统中的主动运动补偿控制单元可补偿运维船以及海上浮式平台的六自由度运动，控制廊桥尖端点(廊桥桥体前端中心)跟随海上浮式平台搭接点(海上浮式平台某一适合搭接廊桥尖端点的位置)运动，使廊桥尖端点跟随海上浮式平台搭接点运动；廊桥尖端点与搭接点搭接后，力位控制系统中的力控制单元，使廊桥尖端点与搭接点之间保持恒定的期望三维接触力，避免尖端点与搭接点之间的三维接触力过大，对廊桥和海上浮式平台造成损伤。本发明能实现廊桥尖端点与搭接点的无固定搭接，便于廊桥紧急撤离，极大程度的提高了换乘作业的安全性。
用于海上平台控制系统工作方法

[发明专利]一种油井多功能缓释凝胶球及其制备方法和应用-CN202111482310.8在审
发明人：李月茹;杨海燕;刘贵宾;罗梓轩;董立超;荣光辉;吕明洁;陈香;徐东晓;刘秀华;王鹏程;窦淼;张瑜;王頔;杜佳璐 -专利权人：西安长庆化工集团有限公司
申请日： 2021-12-07 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： C09K8/524 文献下载
摘要：本发明提供了一种油井多功能缓释凝胶球及其制备方法和应用，缓释凝胶球包括以下重量份数的物质：防蜡剂3‑8份；阻垢缓蚀剂10‑18份；凝胶球内层核骨架15‑30份；外层壳骨架20‑40份；发泡剂0.2‑1份；稳定凝固剂1‑2份。本发明先通过发泡剂对乙烯‑醋酸乙烯酯共聚乳液进行发泡，在氢键物理交联作用下与聚乙烯醇水溶液形成具有泡孔结构凝胶球内层网络载体，负载防蜡剂。阻垢缓蚀剂嵌入在海藻酸钠溶液在静电、分子内氢键作用形成的凝胶球外层网络载体；内外泡孔网络载体上的羧基、羟基与金属离子螯合健结合，增强体系的稳定凝固性从而形成了多功能缓释凝胶球。
一种油井多功能凝胶及其制备方法应用

[发明专利]一种海上廊桥快速精准波浪补偿控制方法-CN202210772978.4有效
发明人：李健;杜佳璐;安骥 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： B63B27/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种海上廊桥快速精准波浪补偿控制方法，包括以下步骤：设计边界函数；设计等效误差映射函数；设计梯架尖端点位置镇定控制输入向量。本发明设计的边界函数能够预先设置廊桥波浪补偿控制系统的调节时间(梯架尖端点的位置与换乘点位置之间的误差进入并不再超出稳态误差带的时间)这一动态控制性能指标和稳态误差这一稳态控制性能指标，因此，基于此设计的梯架尖端点位置镇定控制输入向量可以保证梯架尖端点在期望的时间内达到换乘点并以期望的精度维持在换乘点，从而使得海上廊桥快速精准地补偿海洋环境扰动引起的船舶摇荡运动，为人员换乘和物资转运提供了更有力的安全保障。
一种海上快速精准波浪补偿控制方法

[发明专利]一种基于正六边形栅格跳点搜索算法的路径规划方法-CN202010632548.3有效
发明人： 杜佳璐;王文明;张兴龙 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2020-07-03 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于正六边形栅格跳点搜索算法的路径规划方法，包括以下步骤：对路径规划区域进行正六边形栅格化建模，根据顶角型正六边形栅格法建模下的四叉树搜索策略，将六种当前节点方向顺时针依次定义为东、东南、西南、西、西北、东北方向。本发明采用了正六边形栅格建模下的四叉树策略进行路径规划，使得智能体在路径规划过程中寻路方向多且转角角度小，规划路径短，且在考虑智能体运动约束情况下更符合实际运动约束。本发明采用了正六边形栅格建模下四叉树搜索策略进行路径规划，使得智能体在路径规划过程中节点扩展更为均衡，处理邻域关系时更具优势，可加快路径规划速度。本发明所得到的规划路径更为安全合理。
一种基于六边形栅格搜索算法路径规划方法

[发明专利]基于SPSO与QPSO混合优化的船舶能量管理方法-CN201910817367.5有效
发明人： 杜佳璐;陆振华;余智浩;孙玉清 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2019-08-30 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于SPSO与QPSO混合优化的船舶能量管理方法，首先建立船舶能量管理优化问题的数学模型，然后应用SPSO算法，确定船舶航行过程中所有时间段电力系统储能系统的充放电功率；应用QPSO算法，确定船舶航行过程中所有时间段发电机组的启停状态与输出功率，并计算船舶在给定航线的同一航行工况下电力系统运营成本指标函数值，最后用SPSO和QPSO算法对能量管理优化问题进行混合优化。本发明在给定航线的同一航行工况下，合理调度船舶整个航行过程中每个时间段电力系统各发电机组启停、输出功率以及储能系统的充放电功率，最大限度地优化船舶电力系统运营成本，同时使船舶在航行过程中各发电机组的启动成本尽可能下降。
基于 spso qpso 混合优化船舶能量管理方法

[发明专利]一种波浪补偿海上廊桥多模态实验系统及其工作方法-CN202210108752.4有效
发明人： 杜佳璐;李萌;刘文吉 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： B63B79/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种波浪补偿海上廊桥多模态实验系统及其工作方法，所述实验系统包括升降模块、回转模块、平衡模块、俯仰伸缩模块、模拟平台和波浪补偿控制系统；本发明基于缩尺海上廊桥和模拟平台，采用模块化结构设计可以获得四种模态不同类型的海上廊桥实验系统，可在实验室内方便、快捷地进行不同类型廊桥的各种波浪补偿控制方案的实验验证，为海上测试和实船应用提供充分保证，风险低，且缩短海上廊桥研制周期，具有很好的便捷性、安全性、可靠性和经济性。本发明的人机交互界面，可设置海上廊桥实验系统必要的相关参数，实时显示和保存实验结果，具有灵活、友好、便于用户顺利地进行实验操作的特点，为分析各种控制算法的优缺点提供实验依据。
一种波浪补偿海上廊桥多模态实验系统及其工作方法

[发明专利]一种基于改进EMD-AR模型的船舶运动预报方法-CN202110649845.3有效
发明人： 杜佳璐;薛兴;李健 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进EMD‑AR模型的船舶运动预报方法，通过向时间序列中分别加入和减去若干个白噪声，对新的时间序列进行经验模态分解，可解决基于传统的经验模态分解所获得的IMF模态混叠问题，且可使IMF更准确，在此基础上，可提高船舶运动预报精度。本发明利用SVR模型对船舶运动时间序列的上、下包络线进行延拓，合理地求得时间序列第一个极值点到始端和最后一个极值点到末端这两段包络线，抑制了传统的经验模态分解存在的端点效应，使得分解出的IMF更准确，在此基础上，可提高船舶运动预报精度。本发明与AR模型及滚动时间窗法相结合，并提出AR模型系数的在线迭代学习策略，可实现船舶运动的高精度在线预报。
一种基于改进 emd ar 模型船舶运动预报方法

[发明专利]一种可保证瞬态和稳态性能的船舶动力定位控制方法-CN202210779065.5在审
发明人：李健;杜佳璐;安骥 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种可保证瞬态和稳态性能的船舶动力定位控制方法，包括以下步骤：设置船舶动力定位的超调量、峰值时间、调节时间和稳态定位精度的上界；设计障碍李雅普诺夫函数；设计船舶动力定位中间控制向量；设计船舶动力定位控制输入向量。本发明可明确设置船舶动力定位的超调量的上界δ％、峰值时间的上界Tp、调节时间的上界Ts和稳态定位精度的上界ed,i，根据这些指标设计障碍李雅普诺夫函数，进而设计船舶动力定位中间控制向量和控制输入向量，能够保证船舶动力定位的超调量小于δ％、调节时间小于Ts、船舶动力定位的稳态定位精度在±ed,i内，从而使得船舶动力定位的瞬态控制性能和稳态控制满足期望的要求。
一种保证瞬态稳态性能船舶动力定位控制方法

[发明专利]基于数据驱动状态预估器的AUV通信延时主动补偿方法-CN202110790129.7有效
发明人： 杜佳璐;李健 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-07-13 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数据驱动预估器的多AUV通信延时主动补偿方法，包括以下步骤：建立自回归模型；确定自回归模型的待定阶数；设计参数向量的在线更新律；设计第j个AUV的数据驱动状态预估器；实现通信延时的主动补偿。本发明通过设计状态预估器在线实时预估邻居AUV的当前实际运动状态，并将预估值应用于编队控制律设计中，可以实现AUV通信延时的主动补偿。本发明提出的多AUV间通信延时的主动补偿方法对AUV编队控制律的设计方法没有限制，可灵活应用各种先进编队控制理论方法。本发明提出的多AUV间通信延时的主动补偿方法是数据驱动的，不依赖于AUV运动数学模型，因此，不要求AUV运动数学模型参数及结构的先验知识。
基于数据驱动状态预估 auv 通信延时主动补偿方法

[发明专利]一种基于AR-OLSSVR模型的船舶运动预报方法-CN202210108766.6在审
发明人： 杜佳璐;薛兴;李健 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于AR‑OLSSVR模型的船舶运动预报方法，包括以下步骤：建立并训练AR模型；依据AR模型，建立船舶运动样本数据的回归方程并建立船舶运动预报模型；建立OLSSVR模型；将用船舶运动预报模型获得的船舶运动预报值和用OLSSVR模型获得的AR模型回归误差预报值对应相加，作为最终的船舶运动预报值。本发明采用迭代学习策略对船舶运动预报模型和回归误差预报模型参数进行实时更新，每次参数更新时，只需要利用上一次的结果通过迭代的方式计算得到，不需要重新利用大量样本数据进行训练，提高了预报模型的运算速度，实现了船舶运动的在线预报。本发明采用双模型预报，提高了船舶运动预报的精度。
一种基于 ar olssvr 模型船舶运动预报方法

[发明专利]一种海上换乘栈桥波浪补偿控制系统及其工作方法-CN202110450038.9有效
发明人： 杜佳璐;刘文吉;孙明玮 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-04-25 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： B63B17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种海上换乘栈桥波浪补偿控制系统及其工作方法，所述的波浪补偿控制系统包括液压执行机构、测量系统、电液伺服阀、波浪补偿控制单元、控制箱、PLC和主控计算机。本发明由包括2D激光雷达的相对运动测量单元获得靠帮后的换乘栈桥桥体前端与目标船上的换乘点的相对位移量，便于实现栈桥桥体前端与目标船上的换乘点随动控制。本发明采用时间序列法对换乘栈桥底座随船的运动及换乘栈桥桥体前端与目标船上的换乘点的相对位移进行极短期预报，进而采用自抗扰控制技术实现换乘栈桥的液压执行机构协同运动同步控制，主动同步补偿波浪引起的船舶摇荡运动对换乘栈桥的扰动，可使控制系统获得更强的抗干扰能力和更高的控制精度。
一种海上换乘栈桥波浪补偿控制系统及其工作方法

[发明专利]一种具有波浪补偿功能的海上换乘栈桥及其工作方法-CN202110450040.6有效
发明人： 杜佳璐;刘文吉;伍延斌 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-04-25 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： B63B17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有波浪补偿功能的海上换乘栈桥及其工作方法，所述的海上换乘栈桥，包括升沉机构、栈桥系统和主动波浪补偿控制系统。本发明能补偿船舶两船摇荡运动对换乘栈桥产生扰动，即使宿主船和目标船存在干舷差，仍可保证换乘栈桥在人员换乘过程中栈桥桥体与水平面保持安全角度不变，提高海上两船间人员换乘的安全性与舒适性。本发明的换乘栈桥在完成搭接后，栈桥桥体前端与换乘点固定连接，人员换乘过程只需控制其升沉机构即可保证栈桥桥体与水平面保持安全角度不变。本发明的栈桥桥体前端与换乘点之间采用电磁着陆锥进行固定连接，无需额外的机械装置进行固定，可使栈桥桥体在紧急情况下能迅速脱离换乘点，紧急提升，提高安全性。
一种具有波浪补偿功能海上换乘栈桥及其工作方法

[发明专利]一种船载稳定平台镇定控制抗饱和方法-CN202110915143.5在审
发明人： 杜佳璐;李健 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-08-10 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： G05B11/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种船载稳定平台镇定控制抗饱和方法，包括以下步骤：设计船载稳定平台的虚拟控制镇定函数；设计船载稳定平台抗饱和镇定控制律：定义新的误差向量、设计如下辅助动态系统、设计分段连续函数向量、设计船载稳定平台镇定控制律。本发明通过设计新型辅助动态系统，并将其状态向量引入船载稳定平台镇定控制律设计中，可以有效补偿船载稳定平台控制输入饱和的影响，保证存在输入饱和情况下的船载稳定平台镇定控制。本发明设计的基于连续函数向量的辅助动态系统，能够在船载稳定平台输入饱和再次发生时仍具有输入饱和补偿能力。
一种稳定平台镇定控制饱和方法

[发明专利]一种欠驱动水下机器人执行器故障鲁棒容错控制方法-CN201910129709.4有效
发明人： 杜佳璐;李健;孙玉清 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2019-02-21 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种欠驱动AUV执行器故障鲁棒容错控制方法，包括以下步骤：定义AUV运动的位置误差向量；定义新的误差向量；利用神经网络方法逼近复合不确定项；设计辅助动态系统；设计欠驱动AUV执行器故障鲁棒容错控制律。本发明由于应用神经网络来逼近AUV的动态不确定和扰动不确定，不需要AUV的运动数学模型动态参数及海流扰动的先验知识，具有良好的自适应能力和鲁棒性。本发明通过设计辅助动态系统来处理执行器故障对AUV控制系统造成的影响，提高了AUV运动控制系统的可靠性。本发明引入坐标变换来定义AUV的输出向量，解决了AUV的欠驱动问题，且实现欠驱动AUV三维运动控制，更加符合实际。
一种驱动水下机器人执行故障容错控制方法

[发明专利]一种无人集卡自主驾驶技术测试仿真平台及工作方法-CN201811521829.0有效
发明人： 杜佳璐;付磊;樊毅;谢云尧;孙玉清 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2018-12-12 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人集卡自主驾驶系统测试仿真平台及其工作方法，所述平台包括PC机和实时仿真机，PC机通过基于TCP/IP的以太网与实时仿真机双向连接；所述实时仿真机通过I/O接口与拟测试无人集卡自主驾驶系统双向连接；所述PC机运行人机界面和码头水平运输区域虚拟场景模块；所述实时仿真机运行无人集卡运动仿真系统。本发明不仅能高效地测试其在复杂的码头水平运输环境下的有效性，避免基于实际车辆的自主驾驶系统测试带来的潜在危险，且可节省无人集卡的测试成本，缩短无人集卡的研发周期。本发明通过基于TCP/IP的以太网实现实时仿真机和PC机的双向实时通讯，可改善测试仿真平台的实时性，提高测试仿真平台的可靠性。
一种无人自主驾驶技术测试仿真平台工作方法

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