一种多平衡点变模态系统的鲁棒控制方法及系统

    公开(公告)号:CN119472257A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202410859952.2

    申请日:2024-06-28

    Abstract: 本发明提供了一种多平衡点变模态系统的鲁棒控制方法及系统,属于混杂系统的控制领域。为了解决现有H∞控制器难以用于多平衡点变模态系统,限制了多平衡点变模态系统在实际应用中的鲁棒性能提升,且对外部干扰的抵抗力弱的问题。本发明考虑到子系统具有不同平衡点的一般化情形,提出了多平衡点变模态系统的稳定性和收敛区域估计方法,从而实现对复杂变模态系统行为的更精确掌控;且针对实际应用中普遍存在的外部干扰问题,设计了H∞控制器,显著增强了变模态系统对外部不良干扰的抵抗能力,确保了系统的稳定性和可靠性,这一创新不仅为变模态系统的研究提供了新的视角,也为相关领域的实际应用提供了强有力的技术支持。

    一种基于改进A星算法的空投飞行器路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN115686064A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211403771.6

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进A星算法的空投飞行器路径规划方法及系统,涉及飞行器路径规划技术领域。本发明的技术要点包括:改进A星算法中采用正向搜索与反向搜索相结合,通过为每一个起点和目标点构建A星算法搜索分支,并将A星算法中的启发项改进为当前节点到其他搜索分支节点距离之和,解决了空投飞行器路径规划中确定空投分离点的问题,实现了同时包含分离点以及子机、载机各自路径信息的空投飞行器路径规划;同时提出了两种搜索策略:以本搜索分支节点到其他搜索分支封闭列表中的最新节点或者其他搜索分支的起点为启发项。本发明在保证无人子机和载机避障效果的同时,有着较高的计算效率,具有较高的工程应用价值。

    一种子母式无人机投放决策及路径规划一体化方法及系统

    公开(公告)号:CN115657725A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211403755.7

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明公开了一种子母式无人机投放决策及路径规划一体化方法及系统,涉及无人机路径规划技术领域。本发明的技术要点包括:根据子母式无人机任务需求,构建三维地图环境;确定子母式无人机的子机数量及各个子机的目标位置;根据各个子机的目标位置和地势高度建立路径代价函数;利用改进的粒子群算法获得子母式无人机中母平台及子机的飞行路径,其中子机的初始飞行路径点即为被投放位置。本发明以子母式无人机投放过程特有的分离点选取为核心,填补了子母式无人机路径规划方法的研究空白;针对传统粒子群算法收敛速度过快,易陷入局部最优的问题,提出改进粒子群算法,兼顾了路径优化中的局部最优性与全局最优性,有效提高了规划路径的质量。

    移动机器人导航避障的演员-评论家稳定性强化学习方法

    公开(公告)号:CN114859899A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210403450.X

    申请日:2022-04-18

    Abstract: 本发明公开了移动机器人导航避障的演员‑评论家稳定性强化学习方法,属于移动机器人自主导航及规避障碍物技术领域,包括以下步骤:步骤一:网络模型构造;步骤二:网络模型参数初始化;步骤三:训练价值评估网络与李雅普诺夫函数网络;步骤四:训练最小李雅普诺夫值网络;步骤五:训练导航避障策略网络;步骤六:判断导航避障策略是否收敛至稳定策略,若否,则重复步骤三、步骤四和步骤五,直到导航避障策略收敛至稳定策略,若是,得到稳定导航避障策略,通过输入移动机器人当前状态,输出移动机器人运动速度;本发明提高策略训练收敛速度以及在导航避障过程中的安全性。

    一种兼具控制量防抖及干扰抑制性能的切换系统控制方法

    公开(公告)号:CN112859605A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110038074.4

    申请日:2021-01-12

    Abstract: 一种兼具控制量防抖及干扰抑制性能的切换系统控制方法,涉及切换系统控制技术领域,为了解决现有的切换系统中控制信号的大幅度跳变将对被控对象的执行机构造成损伤等问题。技术要点:建立离散时间切换线性系统模型;建立分段控制器结构;具有H∞性能保证的切换线性系统防抖控制问题的建立;提出具有防抖持续驻留时间切换信号的离散时间切换系统大范围一致渐近稳定性条件;针对持续驻留时间条件下的离散时间切换线性系统进行具有稳定性保证的防抖控制器求解;提出具有防抖持续驻留时间切换信号的离散时间切换系统大范围一致渐近稳定性及l2增益条件;进行具有H∞性能保证的防抖控制器求解。基于本发明方法设计的防抖控制器具有干扰抑制性能。

    一种基于切换系统的货物搬运旋翼无人机建模及自适应控制方法

    公开(公告)号:CN106707754A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201611214295.8

    申请日:2016-12-23

    Abstract: 一种基于切换系统的货物搬运旋翼无人机建模及自适应控制方法,本发明涉及货物搬运旋翼无人机建模及自适应控制方法。本发明为了解决旋翼无人机在货物抓取及投递时刻出现的大质量突增或突减,会对无人机的运动模态造成干扰,影响其飞行稳定性的问题。本发明步骤为:一:建立货物搬运旋翼无人机的位置动力学切换模型;二:确定货物搬运旋翼无人机的姿态动力学模型;三:建立货物搬运旋翼无人机轨迹跟踪的误差动力学模型;四:设计切换自适应控制器与自适应更新律;五:证明货物搬运旋翼无人机两个子模态的系统稳定性及确定跟踪时间;六:证明旋翼无人机执行货物搬运任务的整体稳定性,并确定模态依赖驻留时间。本发明用于无人机飞行控制领域。

    基于声源定位的高动态目标检测与跟踪系统及方法

    公开(公告)号:CN120009829A

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202510172112.3

    申请日:2025-02-17

    Abstract: 本发明提供了一种基于声源定位的高动态目标检测与跟踪系统及方法,属于声音信号处理领域。为了解决跟拍过程中以视觉跟拍为主,在复杂环境下难以追踪,当存在阴影区时难以与目标分离的问题。本发明通过对硅麦克风信号的ADC采集,使用时延差法计算声源位置,并驱动云台转动搭载摄像头以完成自动跟拍。本发明是面向课堂教学、视频会议、电视演播的应用场景实现对发声个体实时的位置判断及追踪拍摄的自动化装置,满足上述场景下的自动化拍摄需求,与传统拍摄方法相比具有成本低、轻量化、小型化的优势。

    一种具有稳定性保证的暂失目标无人机切换控制方法

    公开(公告)号:CN114815866B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202210387701.X

    申请日:2022-04-14

    Abstract: 本发明公开了无人机自动控制技术领域的一种具有稳定性保证的暂失目标无人机切换控制方法,利用切换系统对目标暂失现象建模,基于状态反馈这一低算力的控制器设计思路,根据实际跟踪误差实时调整控制器增益以保证所建立的切换跟踪系统的稳定性,其增益调整计算过程在无人机机载计算单元中进行;其中,无人机采用位置环‑姿态环的双环控制框架,建立的切换系统根据目标是否可测分为不可测子系统和可测子系统,能够实现目标暂失情况下的无人机目标跟踪控制,在跟踪过程中自动调整控制器增益从而保证跟踪系统的稳定性,提高暂失目标情况下的跟踪性能。

    一种基于切换滑模控制的固定翼空投无人机姿态控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118363395A

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202410177081.6

    申请日:2024-02-08

    Abstract: 一种基于切换滑模控制的固定翼空投无人机姿态控制方法及系统,涉及无人机姿态控制技术。以解决现有的无人机姿态控制技术没有考虑空投对纵向和横向分量的影响限定无人机空投的广泛应用、以及解决针对固定翼无人机在连续空投中因系统频繁切换可能导致的不稳定问题。技术要点:确定固定翼空投无人机本体和载荷的有关参数;在所得参数的基础上推导固定翼空投无人机在不同载荷搭载情况下的运动学和动力学方程;确定固定翼空投无人机所受合外力和合外力矩;根据建立的运动学与动力学模型,建立固定翼空投无人机姿态误差动力学模型,并将其建模为非线性仿射切换系统;根据姿态误差动力学模型设计具有有限时间收敛性质的切换滑模控制器;根据设计的切换滑模控制器证明固定翼无人机在空投任务中的稳定性。本发明提高了固定翼无人机在空投过程中的安全性和可靠性,且适用范围广泛,具有较高的工程应用价值。

    一种具有自适应地形的旋翼无人机地面行进装置

    公开(公告)号:CN118270260A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410474577.X

    申请日:2024-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种具有自适应地形的旋翼无人机地面行进装置,涉及小型低空无人飞行器的技术领域,解决了传统旋翼无人机地面机动能力有限的问题,在正常状态下,受到弹簧的作用,自适应倾角调节机构会始终保持中立位置,此时通用无人飞行器可以正常起飞执行飞行任务;在地面状态下,通过微调通用无人飞行器四个旋翼的转速以使悬臂向前或向后倾斜,同时带动第一矩形支承座和第一紧固件绕支撑轴转动,由于弹簧的作用,悬臂的倾斜将被限制在较小的范围内,此时无人飞行器四个旋翼所产生的升力具有平行于地面的分量,将带动整个无人飞行器在地面行进,通过微调通用无人飞行器四个旋翼的转速分配,可使全向行进系统原地转向,提升地面行进时的灵活性。

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