一种地空两栖双旋翼无人机及其控制方法

    公开(公告)号:CN116834988A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310779104.6

    申请日:2023-06-29

    Abstract: 本发明公开了一种地空两栖双旋翼无人机及其控制方法,包括横列式双旋翼无人机主体、两套半球形转轮组件和旋翼组件,半球形组件为镂空结构,固连在无人机转臂上,可随转臂一同旋转。本发明在传统横列式双旋翼无人机基础上创新性的设计了基于导电滑环的传动机构,使旋翼驱动电机在舵机驱动下,从传统的小角度倾转提升至可以360°旋转,进而配合无人机的半球形转轮进行安全、灵活、隐蔽的地面滚动,从而大幅降低无人机能耗,拓展了无人机的作业范围;结合无人机的空中高机动性,本发明在灾害搜救、勘测、环境建图等场景下具备极大的应用潜力。

    一种小型无人机及其碰撞检测与保护的方法

    公开(公告)号:CN116736882A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310581762.4

    申请日:2023-05-23

    Abstract: 本发明涉及无人机碰撞检测领域,尤其涉及一种小型无人机及其碰撞检测与保护的方法,该方法包括:步骤一,无人机受到碰撞,球形保护外壳产生形变,从而使得埋设在球形保护外壳内的pvdf无源压电材料形变产生电荷;步骤二,信号采集模块采集到电荷信号,将电荷信号进行二级放大后转变为电压信号,再将电压信号传递给STM32单片机;步骤三,STM32单片机使用自带的4路ADC通道采集到4路不同的信号,并使用轻量化的神经网络模型进行信号分析,检测出无人机碰撞情况;步骤四,无人机中的飞行控制器根据碰撞情况做出快速响应并调整无人机飞行轨迹。本发明能够快速、准确地检测到无人机与障碍物的碰撞情况,并及时采取相应的保护措施。

    一种窄脉宽激光除污的擦窗无人机及方法

    公开(公告)号:CN116714789A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310506134.X

    申请日:2023-05-08

    Abstract: 本发明属于激光除污技术领域,公开了一种窄脉宽激光除污的擦窗无人机及方法,包括四旋翼无人机和激光除污模块,激光除污模块倒置在四旋翼无人机下方,四旋翼无人机包括主体飞控、激光雷达、D‑RTK天线、前置深度相机、旋翼、无刷电机、旋翼连杆和起落架,D‑RTK天线和激光雷达固定安装在主体飞控顶部,前置深度相机外伸固定在主体飞控前部;激光除污模块包括窄脉宽激光发生器、导光传输装置和激光输出头,窄脉宽激光发生器悬挂固定于主体飞控下方,所述激光输出头通过导光传输装置与窄脉宽激光发生器相接。本发明能够替代清洁工人进行高空清洁作业,并且相比于传统擦窗机器人,本发明具有清洁效率高、能耗低、无污染、适用性广等优点。

    一种用于视觉导航的UAV-UGV协作方法

    公开(公告)号:CN116698028A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310482341.6

    申请日:2023-04-27

    Abstract: 本发明涉及到视觉导航领域,尤其涉及一种用于视觉导航的UAV‑UGV协作方法,由UGV搭载UAV前往目标区域,具体包括以下过程:UAV起飞,进行环境信息采集;UAV将所采集的环境信息传输回终端,进行环境地图构建,同时UAV返回UGV;UGV获取环境地图后,针对环境地图进行路径规划,得到一条全局可通行路径;此后UGV按照路径规划得到的路径进行航行。本发明的协作方法利用UAV和UGV各自在视野、速度、感知、负载等方面的差异性,实现优势互补,使得整体操作系统的作业能力和作业效率均得到显著提高,进而解决了传统的单机视觉导航系统受限于视野、速度、负载等固有因素,无法实现高效作业的问题。

    一种飞行球体轨迹预测方法及装置

    公开(公告)号:CN116629405A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310460265.9

    申请日:2023-04-26

    Abstract: 本发明公开了一种飞行球体轨迹预测方法及装置,通过线性化带风阻的球体运动模型,扩展风阻系数自由度,迭代最小二乘拟合方法更新扩展风阻系数,再基于模型,采用卡尔曼滤波对当前帧的球体位置进行位姿估计;建立风阻系数与球体机械能的关系,通过球体位置测量值获得机械能当前帧测量值,从而获取风阻系数当前帧测量值,再通过迭代最小方差的方法对风阻系数迭代收敛,最后对带风阻球体运动模型进行前向离散积分预测飞行球体轨迹。本发明能够较准确地预测空中飞行球体的轨迹,且根据离散积分的分辨率不同可获得密集或稀疏的未来一段时间的轨迹点,通过相关插值方法可以获得轨迹的高阶状态量,可用于空中物体的拦截任务,机器人球类杂耍任务等。

    一种基于闭环矢量链摄动与抗差估计主元回归算法的几何误差参数辨识方法

    公开(公告)号:CN115556114A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211386297.0

    申请日:2022-11-07

    Abstract: 本发明公开一种基于闭环矢量链摄动与抗差估计主元回归算法的几何误差参数辨识方法,可在外部环境误差干扰下确辨识出并联机器人几何误差参数。本方法根据并联机构末端位置的关联程度,将机器人拆为旁支闭环与最终闭环,简化误差模型求解过程。然后使用一阶摄动理论分离几何误差,构建出并联机器人几何误差线性模型,将非线性优化问题转化为线性优化问题,提升辨识算法的辨识精度。在主元回归算法的基础上,采用抗差估计修正几何误差辨识矩阵,抑制粗差数据,提高算法的鲁棒性,进一步提高模型的几何误差参数辨识精度。该方法能够简化误差模型的求解与构建,并利用权函数减少粗差数据干扰,使主元回归算法抗差能力增加,提高几何误差参数辨识精度。

    一种工业机器人时间最优控制轨迹的优化方法

    公开(公告)号:CN113290555B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202110499901.X

    申请日:2021-05-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种工业机器人时间最优控制轨迹的优化方法,主要体现在保证机器人快速到达指定位置的前提下,考虑在运动过程中机械臂的运动学、动力学层面的约束,尽量使机械臂能够最大限度的发挥。该方法包括构建包含时间尺度的广义路径变量,和基于凸优化理论建立的时间最优控制的约束模型,最后利用线性规划的方法,对该模型的求解效率进行优化。本方法的优点是通过综合改进后的规划轨迹,在求解效率上相比采用单一的算法,具有明显的优势。

    协调打磨机械臂系统自适应神经网络同步阻抗控制方法

    公开(公告)号:CN113156819A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110386032.X

    申请日:2021-04-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及协调机械臂打磨领域,具体涉及协调打磨机械臂系统自适应神经网络同步阻抗控制方法,该方法包含打磨轨迹环跟踪和打磨力环跟踪两个部分,在这两个环的方法设计中,分别设计了基于神经网络的不确定性补偿控制律,从而快速消除协调机械臂系统中的动力学不确定性和工件打磨系统中的不确定性,在双环中同时保证了协调打磨机械臂系统的协同高精度打磨轨迹和打磨力的跟踪效果,为协调机械臂打磨领域提供了一个精准稳定的控制方法。

    一种基于速度重配的协调机械臂多约束加工优化方法

    公开(公告)号:CN110900605A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911215475.1

    申请日:2019-12-02

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于速度重配的协调机械臂多约束加工优化方法,包括如下步骤:步骤一,构建机械臂协调夹持动力学模型,简化出多机械臂夹持工件的物理模型,通过拉格朗日动力学方法确定机械臂动力学模型中的惯量项、哥氏力项、离心力项和重力项,将工件的内力项及其计算方法引入动力学方程中构成等式;步骤二,设计基于齐次加权最小范数法的协调机械臂在约束情况下关节速度重配算法,首先构建多机械臂协调任务雅可比矩阵,然后设计基于关节位置和关节力矩约束的性能指标方程,基于性能指标方程,结合机械臂运动学和动力学齐次化构型,设计基于关节惩罚权重的速度重配表达式。

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