中交疏浚技術裝備國家工程研究中心有限公司魯嘉俊獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中交疏浚技術裝備國家工程研究中心有限公司申請的專利一種基于強化學習的絞吸式挖泥船智能控制系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN116446487B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202310403174.1,技術領域涉及:E02F5/28;該發明授權一種基于強化學習的絞吸式挖泥船智能控制系統是由魯嘉俊;王柳艷;沈彥超;王偉;徐婷;戴文伯;楊波;許墅設計研發完成,并于2022-02-15向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于強化學習的絞吸式挖泥船智能控制系統在說明書摘要公布了:本發明屬于絞吸挖泥船智能化控制領域,提出一種基于強化學習的絞吸式挖泥船智能控制系統,包括作業優化系統、絞吸船智能控制模塊、過程控制單元和智能控制子系統;所述智能控制子系統包括:橫移控制子系統、泥泵控制子系統、絞刀控制子系統、進關控制子系統和橋架控制子系統。本發明僅需實船數據即可進行自學習的模型訓練,能夠在實船復雜環境條件下快速有效學習并達到智能優化目標,在降低人工成本的同時提升疏浚施工效率。
本發明授權一種基于強化學習的絞吸式挖泥船智能控制系統在權利要求書中公布了:1.一種基于強化學習的絞吸式挖泥船智能控制系統,絞吸式挖泥船利用傳感器收集絞吸式挖泥船施工過程數據,構成疏浚作業過程的原始數據庫;其特征在于,通過疏浚作業過程的ELM神經網絡和強化學習算法,利用自主設計的強化學習獎勵函數,實現絞吸式挖泥船非線性復雜系統工程中多約束條件下的自主學習和自主優化;包括作業優化系統、絞吸式挖泥船智能控制模塊、過程控制單元和智能控制子系統; 所述作業優化系統運行絞吸式挖泥船智能控制方法,該絞吸式挖泥船智能控制方法進行基于強化學習的智能尋優在線反復迭代優化控制參數; 所述絞吸式挖泥船智能控制模塊的控制流程包含了以下常規步驟:開泥泵,開絞刀,放橋架,橫移,沒有到臺車限位,左右橫移,到了臺車限位,橫移到中間,左右橫移結束,進臺車,橫移到中間結束,退臺車,這一段挖泥結束后換樁,挖泥結束,提橋架,關絞刀,關泥泵; 所述過程控制單元與作業優化系統相互配合,共同構成一個自頂向下的功能完整的控制結構,實現疏浚作業過程的智能化運行; 所述智能控制子系統包括:橫移控制子系統、泥泵控制子系統、絞刀控制子系統、進關控制子系統和橋架控制子系統;在橫移控制子系統、泥泵控制子系統、絞刀控制子系統、橋架控制子系統、進關控制子系統這五個控制子系統設置絞吸式挖泥船子系統中的各個控制參數;所述橫移控制子系統、泥泵控制子系統、絞刀控制子系統、進關控制子系統和橋架控制子系統通過PLC控制機械設備,使得絞吸式挖泥船能夠依據強化學習獲得的最優疏浚參數進行智能挖泥操作; 智能控制子系統以作業優化系統通過絞吸式挖泥船智能控制方法尋優后的控制參數控制疏浚工藝,執行最佳疏浚動作,使得絞吸式挖泥船的實際產量穩定保持在最佳產量值。
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