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公开(公告)号：CN111474922B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202010381568.8
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明提供了一种连续非线性系统的控制器构建方法，包括以下步骤，步骤A：建立非线性系统模型，确定系统状态变量{xi|i∈[1,I]}，初始化i＝1；步骤B：对状态变量xi，求解系统的跟踪误差zi；步骤C：将状态矢量输入RBF神经网络，基于梯度下降法更新RBF神经网络的权值；步骤D：构造李雅普诺夫函数Vi，并根据李雅普诺夫稳定性定理设计使系统运行稳定的虚拟控制器αi；步骤E：如果i＜I，则输出控制器αi，令i＝i+1，返回步骤B，否则输出控制器v(t)。本发明的优点在于：综合考虑系统可能受到的内外部影响及执行器限制，基于RBF神经网络设计容错控制器，重构神经网络的逼近误差，实现了基于梯度下降法的神经网络权值更新，提高了神经网络的故障估计能力，使控制器的容错控制性能更优。
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公开(公告)号：CN111522241A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010381563.5
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于固定时间观测器的主动容错控制方法及装置，应用于旋翼式飞行器容错控制，所述方法包括：建立旋翼式飞行器姿态控制系统的数学模型；根据旋翼式飞行器姿态控制系统的数学模型建立固定时间滑模观测器；根据旋翼式飞行器姿态控制系统的数学模型以及固定时间滑模观测器建立容错控制器；利用容错控制器对旋翼式飞行器进行控制；本发明的优点在于：系统稳定性较强，建模误差小。
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公开(公告)号：CN111531538B
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202010381721.7
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种切换拓扑下的多机械臂系统一致性控制方法及装置，所述方法包括：以有向切换拓扑图构建多机械臂系统中领导者机械臂与跟随者机械臂之间、以及各跟随者机械臂之间的信息交互关系；建立若干个跟随者机械臂系统的动力学模型；建立领导者机械臂系统的动力学模型；设计跟随者机械臂的分布式动态补偿器；构建闭环控制系统；利用闭环控制系统对多机械臂系统进行控制；本发明的优点在于：解决时变切换拓扑下的多机械臂系统的一致性问题，系统的稳定性和鲁棒性较强。
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公开(公告)号：CN111531538A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010381721.7
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种切换拓扑下的多机械臂系统一致性控制方法及装置，所述方法包括：以有向切换拓扑图构建多机械臂系统中领导者机械臂与跟随者机械臂之间、以及各跟随者机械臂之间的信息交互关系；建立若干个跟随者机械臂系统的动力学模型；建立领导者机械臂系统的动力学模型；设计跟随者机械臂的分布式动态补偿器；构建闭环控制系统；利用闭环控制系统对多机械臂系统进行控制；本发明的优点在于：解决时变切换拓扑下的多机械臂系统的一致性问题，系统的稳定性和鲁棒性较强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111496796A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010381973.X
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了基于指令滤波器的机械臂轨迹跟踪控制方法及装置，所述方法包括：建立单节点机械臂系统模型，根据单节点机械臂系统模型，考虑输入饱和特性构建单节点机械臂系统状态方程；根据单节点机械臂系统状态方程建立第一虚拟控制器和第二虚拟控制器，根据第一虚拟控制器和第二虚拟控制器建立指令滤波器；根据第一虚拟控制器和第二虚拟控制器建立指令滤波器；利用闭环控制系统对机械臂进行轨迹跟踪控制；本发明的优点在于：扩大适用范围，控制器设计过程简单、实现难度小。
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公开(公告)号：CN111522241B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202010381563.5
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于固定时间观测器的主动容错控制方法及装置，应用于旋翼式飞行器容错控制，所述方法包括：建立旋翼式飞行器姿态控制系统的数学模型；根据旋翼式飞行器姿态控制系统的数学模型建立固定时间滑模观测器；根据旋翼式飞行器姿态控制系统的数学模型以及固定时间滑模观测器建立容错控制器；利用容错控制器对旋翼式飞行器进行控制；本发明的优点在于：系统稳定性较强，建模误差小。
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公开(公告)号：CN111496796B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010381973.X
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了基于指令滤波器的机械臂轨迹跟踪控制方法及装置，所述方法包括：建立单节点机械臂系统模型，根据单节点机械臂系统模型，考虑输入饱和特性构建单节点机械臂系统状态方程；根据单节点机械臂系统状态方程建立第一虚拟控制器和第二虚拟控制器，根据第一虚拟控制器和第二虚拟控制器建立指令滤波器；根据第一虚拟控制器和第二虚拟控制器建立指令滤波器；利用闭环控制系统对机械臂进行轨迹跟踪控制；本发明的优点在于：扩大适用范围，控制器设计过程简单、实现难度小。
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公开(公告)号：CN111474855A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010381991.8
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种带有不确定参数的分布参数系统控制方法及装置，所述方法包括：建立含有未知参数的分布参数系统模型；根据分布参数系统模型构造输入滤波器和输出滤波器；由输入滤波器以及输出滤波器构造状态观测器；根据状态观测器设计控制器；根据控制器以及状态观测器构建闭环控制系统；设计闭环控制系统的调参律；利用闭环控制系统进行控制；本发明的优点在于：工程实现简单，利用闭环控制系统进行控制，能够解决含有不确定参数的分布参数系统的控制问题。
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公开(公告)号：CN111474922A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010381568.8
申请日：2020-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明提供了一种连续非线性系统的控制器构建方法，包括以下步骤，步骤A：建立非线性系统模型，确定系统状态变量{xi|i∈[1,I]}，初始化i＝1；步骤B：对状态变量xi，求解系统的跟踪误差zi；步骤C：将状态矢量 输入RBF神经网络，基于梯度下降法更新RBF神经网络的权值；步骤D：构造李雅普诺夫函数Vi，并根据李雅普诺夫稳定性定理设计使系统运行稳定的虚拟控制器αi；步骤E：如果i＜I，则输出控制器αi，令i＝i+1，返回步骤B，否则输出控制器v(t)。本发明的优点在于：综合考虑系统可能受到的内外部影响及执行器限制，基于RBF神经网络设计容错控制器，重构神经网络的逼近误差，实现了基于梯度下降法的神经网络权值更新，提高了神经网络的故障估计能力，使控制器的容错控制性能更优。
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