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公开(公告)号:CN117873055A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311626571.1
申请日:2023-11-30
Applicant: 海南大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明涉及一种基于PCA‑DQFD的无人水面艇自适应路径跟踪方法、设备及介质,该方法包括:获取无人水面艇的路径跟踪指标集,并采用主成分分析PCA算法提取主体成分;构建DQFD网络模型,将提取出的主体成分作为无人水面艇的状态空间,设置无人水面艇的动作空间,利用总损失函数进行预训练;其中,DQFD网络模型为学习演示的深度Q学习网络模型;基于DQFD网络模型输出的最优路径跟踪策略,迭代优化无人水面艇航行的控制参数,以实现对指定路径的实时自适应跟踪。与现有技术相比,本发明提高了无人水面艇的路径跟踪成功率和航行效率。
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公开(公告)号:CN113815888B
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202111255237.0
申请日:2021-10-27
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于L型推杆的无人机位置锁定与自动充电装置,该装置包括:停机平台:设置在舰艇上,呈方形,用以承载和锁定无人机并实现充电;推杆组件:包括四个分别安装在停机平台四角处且方向指向停机平台预设停机区域的导套以及分别与导套配合且在竖直方向上的不同高度位置处的推杆,每个推杆均由插入导套内在驱动下作伸缩运动的尾部导杆以及与尾部导杆一体成型的L型头部组成;充电组件:包括设置在停机平台上的充电电路以及与充电电路连接的充电接口;控制单元:分别与充电组件和推杆组件连接,用以显示无人机的锁定和充电动作。与现有技术相比,本发明具有防止误落、实用性和稳定性高、减小损坏等优点。
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公开(公告)号:CN117195823A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202310998399.6
申请日:2023-08-09
Applicant: 海南大学
IPC: G06F30/398 , G06N7/08 , H04L9/00
Abstract: 本发明涉及一种基于自适应量化控制的分数阶混沌电路抗扰同步方法,包括如下步骤:S1,针对目标分数阶混沌电路系统,构建驱动电路和响应电路的数学模型,所述驱动电路的数学模型包括未知参数和外源扰动;S2,基于所述驱动电路和响应电路的数学模型,构建分数阶非线性误差系统;S3,基于所述分数阶非线性误差系统,以估计驱动电路中的未知参数,同时消除其中的外源扰动从而实现同步为目的,设计自适应对数量化控制器;S4,将所述自适应对数量化控制器部署到所述响应电路中,实现所述驱动电路和响应电路的抗干扰混沌同步。与现有技术相比,本发明实现了在驱动电路中存在不确定参数和外源干扰的情况下,驱动‑响应电路的抗干扰混沌同步。
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公开(公告)号:CN116974306A
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202310882142.4
申请日:2023-07-17
Applicant: 海南大学
IPC: G05D3/20
Abstract: 本发明涉及一种基于惯性测量单元和Madgwick算法的无人艇云台摄像头自调平稳定方法及装置,其中方法包括以下步骤:获取惯性测量单元的加速度计、磁力计、陀螺仪的九轴数据,使用四元数法和Madgwick姿态融合算法计算实际姿态角;将实际姿态角与期望姿态角数据作差处理,获得当前状态无人艇云台姿态角的误差角度,采用增量式PID控制算法对当前误差角度进行校准,计算实际控制量;根据实际控制量控制三轴电机转动,实现无人艇云台自稳定。与现有技术相比,本发明提高了无人艇云台摄像机的稳定性与可靠性,且遇到大幅度姿态变化时,可快速有效到达稳定的状态。
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公开(公告)号:CN116880154A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310623054.2
申请日:2023-05-30
Applicant: 海南大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开基于非负观测器的城市水务排水系统的PID控制方法,包括如下步骤:采集城市水务排水系统的输入输出数据,建立城市水务排水系统的状态空间模型;建立可估计城市水务排水系统状态空间模型的系统状态的状态非负观测器模型;基于所建立的状态非负观测器模型建立PID控制器;设计城市水务排水系统平稳运行的条件、非负观测器增益矩阵和PID控制器增益矩阵;城市水务排水系统的正性及稳定性验证过程。本发明使得城市排水问题得到合理的处理;且考虑系统在运行过程中系统状态不便测量的问题,设计状态非负观测器估计系统状态,进而对其进行控制,保证了生产效益。
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公开(公告)号:CN114428517B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202210094898.8
申请日:2022-01-26
Applicant: 海南大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及一种无人机无人艇协同平台端对端自主降落控制方法,该方法包括以下步骤:步骤1:根据无人机和无人艇各自的动力学模型构建无人机无人艇平台自主降落仿真环境;步骤2:将无人机向无人艇的渐进移动阶段建立为MDP模型,并设定奖励函数;步骤3:将无人机向无人艇的跟踪降落阶段建立为POMDP模型,并设定奖励函数;步骤4:基于Actor‑Critic框架对无人机分别搭建两个阶段各自的行动网络和评价网络;步骤5:基于PPO算法分别对两个阶段的行动网络和评价网络的参数进行优化训练;步骤6:将两阶段各自的最佳行动网络参数进行部署并应用于无人机降落任务,与现有技术相比,本发明具有提升策略的鲁棒性以及保证其能够应用于无人船体晃动较大的场景等优点。
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公开(公告)号:CN116300989A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202211422458.7
申请日:2022-11-14
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明涉及无人机导航领域,具体涉及一种基于陆空协同的无人机自主降落控制系统,所述系统包括图像采集模块、视觉信息处理模块、上层飞行控制器模块以及安装有地标的无人车;图像采集模块,用于获取地标的视觉信息;视觉信息处理模块,用于对所述视觉信息进行处理与识别,并解算出无人机与所述无人车的位姿关系;上层飞行控制器模块,用于根据所述位姿关系,控制无人机的位姿及飞行轨迹,完成无人机在无人车上的着陆。通过本发明,实现无人机的自主着陆路径规划,提高无人机着陆成功率,减低专业人员操控成本。
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公开(公告)号:CN116244647A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202211591739.5
申请日:2022-12-11
Applicant: 海南大学
IPC: G06F18/2431 , G06N7/01 , G06N3/092
Abstract: 本发明涉及一种无人机集群的运行状态估计方法,包括以下步骤:针对复杂环境下无人机集群运行状态的强耦合指标集,基于随机森林分析指标间的相互作用,处理数据集的异常值和噪声,对其进行特征重要性排序,提取关键运行指标;基于深度强化学习DDQN算法估计无人机集群的运行状况,将状态估计问题用马尔可夫过程描述,并通过使用双层网络以获得准确的价值函数;通过迭代更新DDQN网络的参数,输出无人机集群状态的最优价值函数,实时估计集群的运行状态。与现有技术相比,本发明具有提高了无人机集群的运行效率和安全性等优点。
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公开(公告)号:CN116126003A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202211504719.X
申请日:2022-11-28
Applicant: 海南大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种基于Stewart平台的波浪补偿系统建模和位姿控制方法,该方法包括以下步骤:步骤1:对船载Stewart平台进行动力学分析并获取力平衡方程;步骤2:计算步桥机构对Stewart上平台的作用;步骤3:基于步桥机构对Stewart上平台的作用扩充力平衡方程,进而建立考虑步桥的船载Stewart平台动力学模型;步骤4:基于反步法设计Stewart平台位姿控制器,以控制Stewart平台的位姿。与现有技术相比,本发明具有提高波浪补偿的精度和提高位姿控制精度等优点。
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公开(公告)号:CN115781669A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211419155.X
申请日:2022-11-14
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明提供了一种轮式移动机械臂加速度层重复运动规划方法,包括推导二次型性能指标;根据二次型性能指标的最小化以及轮式移动机械臂的运动学方程,建立相应的加速度层重复运动规划方案;通过引入拉格朗日乘子,将加速度层重复运动规划方案转化为时变线性方程组;采用零化神经网络来求解该方程组以得到移动平台双轮的旋转角度、旋转角速度和旋转角加速度以及机械臂关节的角度、速度和加速度;轮式移动机械臂的控制器根据这些求解结果实时地驱动移动平台的双轮和机械臂的关节来完成给定的任务,并在任务结束时返回到各自的初始状态。本发明设计的加速度层重复运动规划方案,可满足轮式移动机械臂要在不同环境下重复执行多次任务的需求。
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