哈尔滨工业大学伊国兴获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利一种基于粒子群优化的DVL误差参数估计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116337111B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310320432.X,技术领域涉及:G01C25/00;该发明授权一种基于粒子群优化的DVL误差参数估计方法是由伊国兴;张舸;魏振楠;祁子洋设计研发完成,并于2023-03-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于粒子群优化的DVL误差参数估计方法在说明书摘要公布了:一种基于粒子群优化的DVL误差参数估计方法,涉及导航系统技术领域。本发明是为了解决现有的DVL的误差参数估计方法还存在成本高、精度低的问题。本发明包括:获取运载体在DVL量测坐标系下的速度Vdk,获取运载体姿态角,利用运载体的姿态角和运载体在DVL量测坐标系下的速度进行姿态解算、速度解算、位置解算获取运载体的航位推算轨迹;将所有时刻的运载体的经、纬度和深度信息组合,获得运载体的量测轨迹,获取运载体的量测轨迹与航位推算轨迹的误差;以DVL的误差参数为待优化参数,利用运载体的量测轨迹与航位推算轨迹的误差构建适应度函数,并将适应度函数作为优化指标,进行PSO迭代并最终完成DVL的标定。本发明用于估计DVL误差参数。
本发明授权一种基于粒子群优化的DVL误差参数估计方法在权利要求书中公布了:1.一种基于粒子群优化的DVL误差参数估计方法,其特征在于所述方法具体过程为: 步骤一、利用DVL获取运载体在DVL量测坐标系下的速度Vdk,利用罗经获取运载体姿态角,利用运载体的姿态角和运载体在DVL量测坐标系下的速度依次进行姿态解算、速度解算、位置解算,获取运载体的航位推算轨迹; 所述姿态解算具体为:利用罗经获得运载体姿态角,并利用运载体姿态角获取机体坐标系O-XbYbZb到东北天导航坐标系O-XnYnZn的方向余弦矩阵 所述速度解算具体为:将运载体在DVL量测坐标系下的速度Vdk转换为机体坐标系下的速度Vbk,再将运载体在机体坐标系下的速度Vbk与相乘,获取运载体在东北天导航坐标系下速度Vnk; 所述位置解算具体为:利用Vnk获取当前时刻运载体航位增量,并利用当前时刻运载体航位增量与上一时刻运载体航位获取当前时刻运载体航位,所有时刻运载体航位构成运载体的航位推算轨迹; 步骤二、利用USBL和深度计获取运载体的经、纬度和深度信息,将所有时刻的运载体的经、纬度和深度信息组合,获得运载体的量测轨迹,进而获得运载体的量测轨迹与航位推算轨迹的误差; 步骤三、以DVL的误差参数为待优化参数,利用运载体的量测轨迹与航位推算轨迹的误差构建适应度函数,并将适应度函数作为优化指标,进行PSO迭代并最终完成DVL的标定; 所述DVL的误差参数包括:刻度因数误差、x轴安装误差角度、y轴安装误差角度、z轴安装误差角度。
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