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公开(公告)号：CN113110429B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110359512.7
申请日：2021-04-02
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种视野约束下多机器人系统的最小持久编队生成与控制方法，涉及多智能体控制技术领域，本方法首先根据机器人的初始位置，采用基于深度搜索的方法生成满足视野约束的交互拓扑，根据该交互拓扑将邻居分配给每个机器人，以便每个机器人都能够满足其视野约束。然后根据期望队形信息，确定智能体间的期望距离，机器人根据期望距离与邻居状态设计基于梯度的控制器。在此控制器的基础上，将视野约束转化为机器人的状态约束，引入控制屏障函数设计带约束的控制器，该控制器能够使系统达成期望队形。本发明能够生成结构最简单的状态观测拓扑，且机器人在运动的过程中不会由于感知范围约束而丢失邻居，保证了编队的稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN114291177A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202210055668.0
申请日：2022-01-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/02
Abstract: 本发明公开了一种基于张拉整体结构的抗冲击滚动机器人，包括24根弹性索和6根刚性杆，6根刚性杆根据空间位置关系分为三组，每组内的2根刚性杆相互平行，组间相互垂直；每根刚性杆的一端与距离其最近的四个杆端通过四根弹性索相连；从而所述机器人表面包含二十个由弹性索构成的三角形，外观呈正二十面体；所述刚性杆包括配重块、电机、滑块滑轨机构；通过电机驱动滑块滑轨机构运动，滑块滑轨机构带动配重块运动，从而改变每根刚性杆上配重块的位置，改变机器人整体重心，从而使得机器人在自身重力矩的作用下进行滚动运动；本发明能够实现快速滚动，同时又保证了机器人的抗冲击能力。
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公开(公告)号：CN111142562B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201911375249.X
申请日：2019-12-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于应力矩阵的混合条件约束下的编队变换控制方法，目的是为解决在二维平面下，针对在混合约束条件下的多智能体编队变换控制问题，该方法是在采用领航跟随控制策略。只要三个智能体就可以获取由方位和距离所规定的期望队形信息，并且其它的智能体能够感知相邻智能体在其局部坐标系下的相对位置的前提，引入应力矩阵以使用仿射编队控制，使得在二维平面只要控制三个智能体的几何形状和大小就可以形成或者改变期望的编队队形。本方法解决了一个工程实际中存在的问题，在很好完成控制朝向的任务时，降低了软硬件的成本，还提高了系统的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN119580515A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411430266.X
申请日：2024-10-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: G08G1/0967 , G08G1/0968 , G08G1/052
Abstract: 本公开提供了一种基于相关均衡的无信号十字路口自动驾驶规划方法和装置。将无信号十字路口中的车辆建模为非合作博弈；根据车辆在十字路口冲突的情况，从通行和让行中，为每个冲突点分配动作，形成动作组合，对应一个策略；通过分配的排列组合获得建模中的可行动作集；根据车辆进入路口的初速度，按照匀速通行、匀减速让行的原则，对每种策略进行速度规划；根据速度规划结果，确定每种策略的车辆运动轨迹，从而计算收益；以收益最大化为目标，采用相关均衡算法进行博弈策略求解，进而选择最终策略组合，并告知每个车辆为其推荐的驾驶策略。应用本发明进行无信号十字路口的车辆决策，可以减少碰撞和死锁的发生，并提高通行效率。
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公开(公告)号：CN113946967B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202111229573.8
申请日：2021-10-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本公开的改善Llyod算法平衡性的覆盖控制方法，根据多个机器人的位置和所述多个机器人所覆盖的区域生成维诺图；根据所述机器人所在维诺图的面积和中心，通过与相邻机器人进行通信计算所述机器人的控制率；循环执行步骤S1和步骤S2，计算所述多个机器人的控制率，利用所述多个机器人的控制率改善Llyod算法平衡性，进而实现对所述多个机器人的覆盖控制。通过将维诺图中各细胞的面积的方差的负梯度引入控制器，对Llyod算法进行了改进。在不提高代价函数的情况下，大幅度降低了当算法收敛时维诺图中各细胞面积的方差，改善了Llyod算法的平衡性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114291177B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202210055668.0
申请日：2022-01-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/02
Abstract: 本发明公开了一种基于张拉整体结构的抗冲击滚动机器人，包括24根弹性索和6根刚性杆，6根刚性杆根据空间位置关系分为三组，每组内的2根刚性杆相互平行，组间相互垂直；每根刚性杆的一端与距离其最近的四个杆端通过四根弹性索相连；从而所述机器人表面包含二十个由弹性索构成的三角形，外观呈正二十面体；所述刚性杆包括配重块、电机、滑块滑轨机构；通过电机驱动滑块滑轨机构运动，滑块滑轨机构带动配重块运动，从而改变每根刚性杆上配重块的位置，改变机器人整体重心，从而使得机器人在自身重力矩的作用下进行滚动运动；本发明能够实现快速滚动，同时又保证了机器人的抗冲击能力。
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公开(公告)号：CN114756038A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210291293.8
申请日：2022-03-23
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种数据驱动的无人机风扰模型在线风扰估计方法，在实际应用中不需要进行复杂而繁琐的风扰理论模型，而是采用数据驱动的策略，离线训练得到一组能够显示风扰特征的神经网络特征量，避免了在线更新神经网络参数的庞大计算量；利用最小二乘算法对神经网络特征量进行线性组合，可以利用在线实时反馈数据，在线调整线性组合的参数，实现自适应的估计效果。本发明方法利用多任务学习的概念，将神经网络特征作为共享层，将特征的线性组合作为顶层，将计算量庞大的神经网络特征训练过程放在线下进行，将计算量较小的最小二乘算法在线运行，既能充分利用神经网络的强大表征能力，又可以使在线计算量能够满足实时运行的要求。
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公开(公告)号：CN113335493A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110489707.3
申请日：2021-05-06
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本申请的六杆张拉整体框架及抗冲击无人机，通过包括六根刚性压杆和二十四根弹性索，每根刚性压杆的两个端点分别引出四根弹性索，所述每个端点的四根弹性索分别与距离该端点最近的四个端点相连接，六根刚性压杆平均分为三组，在空间位置上，三组刚性压杆中的任意两组刚性压杆相互垂直，每一组内的两根刚性压杆相互平行。本结构质量轻且能够提供高强度的抗冲击能力，在保护无人机机械结构的同时减少对无人机续航能力的影响，本无人机能够在空中飞行且能在地面进行有序可控的滚动及能够在摔落之后再次起飞。
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公开(公告)号：CN118133416A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410026684.6
申请日：2024-01-08
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/15 , G01L5/00 , G01D21/02 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种四旋翼无人机接触力和接触力矩的估计方法，该估计方法包括：对四旋翼无人机的动力学进行精细建模，构建四旋翼无人机系统的动力学模型；构建四旋翼无人机系统的测量模型；引入真实状态量、标称状态量以及误差状态量，结合动力学模型，依次构建出系统的真实状态动力学模型、标称状态动力学模型以及误差状态动力学模型，得到三个对应的离散动力学方程；对离散动力学方程和测量模型求取雅可比，代入到误差状态卡尔曼滤波的公式中，得到系统的状态估计递推式，从估计出的状态量中提取出接触力和接触力矩两项。上述估计方法能够在线实时地对四旋翼无人机受到的接触力和接触力矩进行准确估计。
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