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1. 基于双目视觉的核相关滤波目标检测跟踪算法

陶利民, 张婧, 韩伟, 唐涛, 蒋铋铖

船舶 2025, 36 (02): 95-102. DOI: 10.19423/j.cnki.31-1561/u.2024.156

摘要（208）

PDF （2462KB）（213）

针对海洋工程领域技术不断创新,以及对提高适应复杂海况能力需求持续增长的现状,该文以波浪补偿装置检测系统为背景,运用基于双目视觉的核相关滤波（kernelized correlation filters,KCF）算法作为目标检测方法。该方法基于双目视觉检测负载运动,获取图像上的特征点;并通过坐标系变换求解负载在惯性坐标系中的位置,实时检测被补给物的空间位置和姿态,从而通过对负载六自由度运动的控制,使其与被补给舰无相对运动,实现波浪补偿;基于机器人操作系统（robot operating system,ROS）在Ubuntu系统下进行编程,通过波浪补偿样机进行对比及仿真实验,验证所采用的检测跟踪方法可行性。结果表明,该方法可很好地适用于波浪补偿系统。

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2. 主动式波浪补偿装置的积分滑模模糊控制

陶利民, 韩伟, 唐涛, 刘友建, 李霄楠

船舶 2024, 35 (05): 86-92. DOI: 10.19423/j.cnki.31-1561/u.2024.05.011

摘要（375）

PDF （1912KB）（341）

在民用领域,海上货物补给的作用是确保人们的基本需求得到满足;而在军事领域,舰船远洋作战时的货物补给后勤保障可能影响局部战争的成败。该文在舰船并靠补给系统中,设计了1款安装在起重机上的主动式波浪补偿装置,该装置对负载位姿控制属于非线性、强耦合、多输入多输出的复杂系统。为了提高一般滑模控制算法的控制精度,在此基础上,文中又提出了一种积分滑模控制策略,以对控制器进行优化,主要通过引入积分项、设计新的滑模面和控制率以及合理设定积分器的初始状态,使系统的初始状态一开始就处于滑模面上,从而消除到达段,使系统更加快速达到稳定状态;为了减弱积分滑模控制的抖振,通过设计模糊控制规则自适应调节滑模控制参数,从而达到减弱抖振的目的;最后又采用李雅普诺夫第二定律证明了系统的稳定性,并以仿真实验证明所提控制方法的有效性。

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