一种噪声数据未知系统输出调节方法及装置

    公开(公告)号:CN119584013A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411229841.X

    申请日:2024-09-03

    Abstract: 本发明提供一种噪声数据未知系统输出调节方法及装置,属于无人系统控制技术领域。具体步骤包括:根据外部参考信号构造演化矩阵,计算内膜矩阵对,构造内膜状态;在内膜系统和未知物理过程线性系统上添加过程噪声,令线性系统、传感器以及内膜系统相连,直接向线性系统施加控制输入,将传感器输出与期望跟踪的轨迹做差作为内膜系统的输入,收集输出数据,构建状态矩阵;利用外部参考信号的演化矩阵构造滤波矩阵;计算控制增益矩阵;利用控制增益矩阵构造基于状态反馈的控制器;令线性系统、传感器、内膜系统以及控制器依次相连,进行在线运行实现闭环系统的输出调节。

    一种数据驱动的未知非线性系统输出调节方法及装置

    公开(公告)号:CN119335913A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411213222.1

    申请日:2024-08-30

    Abstract: 本发明属于无人系统控制技术领域,具体涉及一种数据驱动的未知非线性系统输出调节方法及装置。该方法具体过程为:内膜系统构造:根据外部参考信号构造演化矩阵的k阶辅助矩阵,基于所述辅助矩阵计算内膜矩阵对,构成内膜系统;令非线性系统、传感器以及内膜系统依次相连,直接向非线性系统施加控制输入,将传感器输出与期望跟踪的轨迹做差作为内膜系统的输入,收集到非线性系统的状态以及内膜系统的状态,计算非线性系统的非线性状态、状态的导数和内膜系统状态的导数;利用外部参考信号的演化矩阵构造滤波矩阵;利用收集数据和滤波矩阵,求解一个半正定规划问题,得到构造控制增益矩阵;利用控制增益矩阵构造反馈控制器实现系统输出控制。

    一种数据驱动下非线性集群无人系统安全协同控制方法及装置

    公开(公告)号:CN119105334A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411153912.2

    申请日:2024-08-21

    Abstract: 本发明属于非线性协同控制技术领域,具体涉及一种数据驱动下非线性集群无人系统安全协同控制方法及装置。该方法包括步骤:S100,针对非线性集群无人系统,设计基于反馈增益矩阵的分布式状态反馈控制器,基于所述控制器构造等价闭环系统;S200,通过离线实验获取非线性集群无人系统的输入数据和状态数据,利用所述输入数据和状态数据实现所述等价闭环系统的非参数化表示;S300,将状态约束转化为对闭环系统吸引域的限制,基于所述闭环系统的参数化表示计算分布式反馈增益矩阵,进而获得状态反馈控制器实现对所述非线性集群无人系统的数据驱动协同控制,避免系统中单体的状态进入危险区域。

    一种应对切换虚假数据注入攻击的数据驱动控制方法

    公开(公告)号:CN117201180A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311340026.6

    申请日:2023-10-17

    Abstract: 本发明公开了一种应对切换虚假数据注入攻击的数据驱动控制方法,涉及信息物理系统安全领域,在离线阶段收集未受攻击的输入‑状态数据,利用攻击者的能量上界和系统的噪声上界构造原始集合;在线运行阶段,实时收集系统的状态和输入,结合离线原始集合,通过求解一个半正定规划问题,得到当前时刻的控制增益,从而实现系统在一定攻击强度下的稳定运行;本发明无需预先的系统辨识,只需要数据采样,就可以实现弹性控制器的设计,在这一弹性控制器的作用下,受攻击系统能够实现指数稳定。

    一种基于积分组合闭环函数求解最大允许采样间隔的方法

    公开(公告)号:CN116361598A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310165411.5

    申请日:2023-02-24

    Abstract: 本发明公布了一种基于积分组合闭环函数求解采样控制系统最大允许采样间隔的方法,首先建立采样控制系统模型。其次,利用采样区间积分不等式,设计积分组合闭环函数。该函数放松了连续、正定以及采样点单调非减的限制。最后,根据闭环函数定理,给出系统稳定判据,以及计算最大允许采样间隔的方法。相比现有其他方法,本发明的分析方法可以得到较低保守性稳定条件,获得更大允许采样间隔,有利于提高系统抗干扰能力以及控制器利用率,降低采样控制系统设计成本。

    一种基于噪声数据的未知切换系统在线控制方法

    公开(公告)号:CN116009386A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211653167.9

    申请日:2022-12-20

    Abstract: 本发明方法提供了一种基于噪声数据的未知切换系统在线控制方法,每一时刻收集历史运行数据,根据系统的运行轨迹将系统的运行过程划分为四个阶段,在不同阶段采用不同的控制法则进行控制。在激励阶段,控制器侧采用一组设计好的随机控制序列对系统进行控制。在更新阶段,系统求解一个低复杂度的基于数据的SDP问题,利用其最优解构造状态反馈控制器对系统进行控制。在收敛阶段和稳定阶段,系统不在进行SDP求解,而是使用最近求解得到的状态反馈矩阵对系统先进性控制。由此可见,本发明不需要预先的系统辨识,只需要数据采样并计算自触发时刻,就可以对未知切换系统进行状态闭环控制。

    一种应对拒绝服务攻击的数据驱动控制方法

    公开(公告)号:CN113325755A

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202110528039.0

    申请日:2021-05-14

    Abstract: 本发明公布了一种针对拒绝服务攻击的数据驱动控制方法,首先,线性可控可观模型未知系统的传感器与控制器之间,以及控制器与系统之间通过网络进行信息传输,这两个通道都可能遭受拒绝服务攻击;并且在在传感器与控制器通道中可能会有网络引起的噪声;两个通道在进行数据传输的时候均采用基于数据包的发送方式;此外,在正式线上运行系统之前,需要先进行线下实验收集到一定数量的系统的输入输出轨迹线;在控制中,无需进行系统辨识,直接通过这个轨迹线与系统实时收到的输出值进行控制器设计;如果系统收到的噪声的强度在一定范围内,并且系统收到的攻击不是无限长度或者无限快的情况下,系统能够保持稳定的运行状态。

    基于无人系统数据驱动的故障检测方法、设备及介质

    公开(公告)号:CN119717781A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202510209909.6

    申请日:2025-02-25

    Abstract: 本申请公开了一种基于无人系统数据驱动的故障检测方法、设备及介质,方法包括将未知无人系统与控制器相连接,离线收集未知无人系统状态数据,并基于收集到的状态数据构建状态数据矩阵和演化状态数据矩阵;基于状态数据矩阵和演化状态数据矩阵构造故障检测器,将所述故障检测器与未知无人系统相连接,并通过故障检测器基于无人系统的状态数据进行故障检测。本申请通过离线收集未知无人系统的闭环带有噪声的状态数据,无需预先的物理过程辨识,然后基于收集到的状态数据构造故障检测器,并通过故障检测器进行故障检测,可以在无人系统出现异常状态时能够及时触发警报,实现了对任意稳定运行的无人系统的故障检测。

    无人机的飞行路径的规划方法、装置、无人机及存储介质

    公开(公告)号:CN119690129A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202510200319.7

    申请日:2025-02-24

    Abstract: 本申请涉及无人机自主控制技术领域,特别涉及一种无人机的飞行路径的规划方法、装置、无人机及存储介质。所述方法包括在无人机上部署经过训练的智能体;获取无人机的当前状态;基于当前状态,通过智能体确定所述无人机的轨迹控制点;基于轨迹控制点更新所述无人机的当前状态,并基于更新后的当前状态,通过智能体确定无人机的轨迹控制点,直至达到轨迹时长以生成所述无人机的时空轨迹。本申请实施例通过结合深度学习与多头注意力机制,通过多头注意力机制捕捉参考轨迹、无人机轨迹与环境障碍之间的复杂关系,使其能够灵活地调整飞行姿态穿越狭窄缝隙,从而提升无人机在复杂环境中的自主飞行能力,并且可以保证无人机在激进飞行中的安全性。

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