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1. 发明授权

CN110908404B 一种基于数据驱动的AUV智能观测运动方法有权
公开(公告)号：CN110908404B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN201911251097.2
申请日：2019-12-09
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：朱心科 , 倪晓波 , 马云龙 , 侯斐 , 孟肯
IPC分类号： G05D1/10 , G05D1/08 , G01C13/00
摘要：本发明公开了一种基于数据驱动的AUV智能观测运动方法。将水下自治潜器自身采集获得的当前观测海洋数据通过一组基函数的线性组合表示，然后，针对待观测海洋数据采用递归的加权最小二乘估计方法处理获得观测海洋数据系数，接着利用观测海洋数据系数获得最新时刻的观测海洋数据的估计值，再获得观测海洋数据估计值的梯度；最后，水下自治潜器沿着梯度的方向到达海洋观测中心位置。本发明能在新的观测数据驱动下，AUV能够以最优的观测路径快速到达海洋特征的中心位置，为水下自主移动观测平台在海洋科学方面的高效应用提供帮助。

2. 发明授权

CN113033908B 一种用于海底资源探测站位优化方法有权
公开(公告)号：CN113033908B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110378289.0
申请日：2021-04-08
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：朱心科 , 丁巍伟 , 初凤友 , 章伟艳
IPC分类号： G06Q10/04 , G06Q50/02
摘要：本发明公开了一种用于海底资源探测站位优化方法。海底探测区域中多个站位采集多金属结核的实际品位值；在未被观测过中选取站位，获得每个未被观测过的站位的估计方差；求取整个资源探测区域D的估计方差求和，建立以下目标函数，从初始站位集合开始，遍历每个未被观测过的站位新增后满足目标函数最大化，由此不断新增站位完成优化。本发明方法能够利用有限的稀疏数据获得站位设置和布置更加合理准确，布设的站位能够在最大程度上提高资源量估计的可靠性。

3. 发明授权

CN110297268B 自动升沉的深海地震信号采集装置有权
公开(公告)号：CN110297268B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN201910653513.5
申请日：2019-07-19
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：朱心科 , 孟肯 , 丁巍伟 , 侯斐 , 牛雄伟 , 卫小冬
IPC分类号： G01V1/18
摘要：本发明公开了一种自动升沉的深海地震信号采集装置。包括耐压舱、天线、电位计、内皮囊、外皮囊、电池组和水听器；耐压舱外固装有水听器；耐压舱内装有上中下支撑板；天线置于耐压舱外，电位计固定于上支撑板上，上支撑板上安装有内皮囊组件，内皮囊上下端均设有限位开关；下支撑板底面通过外皮囊接插件安装有外皮囊，下支撑板上安装有浮力调节系统，浮力调节系统包括齿轮泵、柱塞泵、单向阀、内皮囊、外皮囊、电磁阀、电机；外皮囊和内皮囊内部及其之间的管道中均充满小于水密度的油液。本发明构成了长周期、低成本海上地震观测台站，记录不同地点接收到的地震信号，形成覆盖较大海洋面积的地震观测网，解决海洋没有地震台网的难题。(56)对比文件US 2015354957 A1,2015.12.10US 3794965 A,1974.02.26US 6152059 A,2000.11.28WO 2015183470 A2,2015.12.03WO 2017092479 A1,2017.06.08WO 2018209838 A1,2018.11.22赵伟;杨灿军;陈鹰.水下滑翔机浮力调节系统设计及动态性能研究.浙江大学学报(工学版).2009,(第10期),全文.高世阳;崔汉国;张奇峰;张巍;杜林森;范云龙.深海油囊式浮力调节系统的研制.液压与气动.2016,(第10期),全文.尹远;刘铁军;徐会希;石凯;李阳.AUV用高精度吸排油浮力调节系统.海洋技术学报.2018,(第05期),全文.

4. 发明公开

CN115079258A 一种基于小波分析的海底地震信号在线识别方法有权
公开(公告)号：CN115079258A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210846977.X
申请日：2022-07-19
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：朱心科 , 丁巍伟 , 江文胜 , 侯斐
IPC分类号： G01V1/28 , G01V1/38
摘要：本发明公开了一种基于小波分析的海底地震信号在线识别方法。在海底实时观测水声信号，多层小波分解得到各层小波系数，再通过软阈值函数阈值去噪，然后小波重构得到去噪重构后信号，接着进行展开等处理获得各层的相对功率及其相对功率分布，从相对功率分布中遍历N层相对功率，验证水声信号的相对功率分布是否与地震特征匹配，进而判断出海底地震信号。本发明能快速准确地识别地震信号，计算量适中，运算速度快，解决了板载运算能力不足问题，还能有效减少错报漏报，不会丢失原始数据，同时避免了续航下降问题。

5. 发明公开

CN113033908A 一种用于海底资源探测站位优化方法有权
公开(公告)号：CN113033908A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110378289.0
申请日：2021-04-08
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：朱心科 , 丁巍伟 , 初凤友 , 章伟艳
IPC分类号： G06Q10/04 , G06Q50/02
摘要：本发明公开了一种用于海底资源探测站位优化方法。海底探测区域中多个站位采集多金属结核的实际品位值；在未被观测过中选取站位，获得每个未被观测过的站位的估计方差；求取整个资源探测区域D的估计方差求和，建立以下目标函数，从初始站位集合开始，遍历每个未被观测过的站位新增后满足目标函数最大化，由此不断新增站位完成优化。本发明方法能够利用有限的稀疏数据获得站位设置和布置更加合理准确，布设的站位能够在最大程度上提高资源量估计的可靠性。

6. 发明公开

CN110908404A 一种基于数据驱动的AUV智能观测运动方法有权
公开(公告)号：CN110908404A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911251097.2
申请日：2019-12-09
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：朱心科 , 倪晓波 , 马云龙 , 侯斐 , 孟肯
IPC分类号： G05D1/10 , G05D1/08 , G01C13/00
摘要：本发明公开了一种基于数据驱动的AUV智能观测运动方法。将水下自治潜器自身采集获得的当前观测海洋数据通过一组基函数的线性组合表示，然后，针对待观测海洋数据采用递归的加权最小二乘估计方法处理获得观测海洋数据系数，接着利用观测海洋数据系数获得最新时刻的观测海洋数据的估计值，再获得观测海洋数据估计值的梯度；最后，水下自治潜器沿着梯度的方向到达海洋观测中心位置。本发明能在新的观测数据驱动下，AUV能够以最优的观测路径快速到达海洋特征的中心位置，为水下自主移动观测平台在海洋科学方面的高效应用提供帮助。

7. 发明公开

CN110320560A 一种海洋地震和海啸实时监测系统审中-实审
公开(公告)号：CN110320560A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910614756.8
申请日：2019-07-09
申请人：浙江大学 , 自然资源部第二海洋研究所
发明人：黄豪彩 , 张晨韵 , 丁巍伟 , 朱心科 , 吴刚 , 吴怡平 , 朱城城 , 盛超武
IPC分类号： G01V1/38 , G01V1/18
摘要：本发明公开了一种海洋地震和海啸实时监测系统，包括布置在海底的地震水位监测仪以及漂浮布置在海面上的浮体；所述的地震水位监测仪包括耐压球体以及固设在耐压球体底部的底座，所述耐压球体内部设有控制存储模块、信号处理装置和电池组；所述耐压球体的外部固设有与存储模块连接的第一声通信装置，以及与信号处理装置连接的压力传感器和水听器；所述的底座上设有与耐压球体内部的电池组连接的微生物发电装置；所述浮体利用第二声通信装置接收地震水位监测仪的声学信号，利用螺旋桨和北斗定位装置定位，并通过通信卫星与岸基站进行数据传输。利用本发明，既能监测深海区域的地震，也能监测靠近岸边的浅源地震和海啸，且能保障数据的时效性。

8. 发明公开

CN110297268A 自动升沉的深海地震信号采集装置有权
公开(公告)号：CN110297268A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910653513.5
申请日：2019-07-19
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：朱心科 , 孟肯 , 丁巍伟 , 侯斐 , 牛雄伟 , 卫小冬
IPC分类号： G01V1/18
摘要：本发明公开了一种自动升沉的深海地震信号采集装置。包括耐压舱、天线、电位计、内皮囊、外皮囊、电池组和水听器；耐压舱外固装有水听器；耐压舱内装有上中下支撑板；天线置于耐压舱外，电位计固定于上支撑板上，上支撑板上安装有内皮囊组件，内皮囊上下端均设有限位开关；下支撑板底面通过外皮囊接插件安装有外皮囊，下支撑板上安装有浮力调节系统，浮力调节系统包括齿轮泵、柱塞泵、单向阀、内皮囊、外皮囊、电磁阀、电机；外皮囊和内皮囊内部及其之间的管道中均充满小于水密度的油液。本发明构成了长周期、低成本海上地震观测台站，记录不同地点接收到的地震信号，形成覆盖较大海洋面积的地震观测网，解决海洋没有地震台网的难题。

9. 发明公开

CN117818856A 一种多种推进方式的碟形水下机器人审中-实审
公开(公告)号：CN117818856A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311660016.0
申请日：2023-12-06
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：朱心科 , 李坤 , 杨斯文 , 李家彪 , 丁巍伟 , 侯斐
IPC分类号： B63C11/52 , B63G8/08 , B63G8/14 , B63G8/22 , B63H25/26 , B63H25/24
摘要：本发明公开了一种多种推进方式的碟形水下机器人，包括主壳体、浮力调节组件、推进组件、艉舵组件、俯仰调节组件及能源组件。本发明采用飞碟状主壳体，水动力性能好、操控能力佳、水流噪音小且能耗低；浮力调节组件提供浮力，根据工作深度和负载，调整浮力以适应不同的任务需求和工作环境；对称设置的推进组件提供前进和后退的动力，艉舵组件用来控制航向和转向，二者配合可准确的操控和调整航向，提高操作的灵活性、精确性和稳定性；俯仰调节组件对机器人的姿态进行调控，与浮力调节组件协同，实现机器人的升降，满足不同深度下的任务需求，与推进组件协同，实现多种模式航行；还具有结构简单牢固，造价低廉的优点。

10. 发明授权

CN115626252B 一种无缆水下机器人收放装置有权
公开(公告)号：CN115626252B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202211360566.6
申请日：2017-11-22
申请人：自然资源部第二海洋研究所
发明人：马云龙 , 倪晓波 , 朱心科 , 张涛 , 邬宾杰 , 张登
IPC分类号： B63B27/08 , B63B27/10 , B63C11/52
摘要：本发明提供了一种无缆水下机器人收放装置，包括吊机装置、操控台和对接起吊机构，操控台和对接起吊装置安装在吊机装置上，对接起吊装置包括旋转运动操控机构、俯仰运动操控机构、绞车、滑轮、对接框架、牵引线和挂钩，其中绞车固定在吊机装置上，牵引线盘绕在绞车上，并绕过滑轮与挂钩相连接，旋转运动操控机构挂载在吊机装置上，俯仰运动操控机构连接在旋转运动操控机构上，对接框架安装在俯仰运动操控机构下方，挂钩从对接框架中间部分伸出。旋转、俯仰运动操控机构分别控制对接起吊装置旋转运动和俯仰运动，因此本发明的对接起吊装置在AUV被起吊后可以对其做角度调整，通过操控台的监视和操作可以快速反应并且精确化控制AUV的姿态。

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