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公开(公告)号：CN108181918A
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201810011551.6
申请日：2018-01-05
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明涉及一种移动式空中遮阳飞篷及其实现方法，采用无人机群对飞篷主体进行牵引与移动，对风速、风向进行采集与分析，实时调节飞篷主体的姿态，使得风力对飞篷主体形成的上扬推力、无人机的向上牵引力、下拉绳索的向下拉力之间形成力平衡。利用无人机与卷扬机的协调控制，能够使飞篷主体更容易地达到力平衡而处于稳定状态，而不需要精确控制无人机的牵引力；并且在突发大风的情况下，在卷扬机的限制下，还能防止飞篷主体、无人机被吹飞。本发明通过两种供电方式，保障无人机群的持久工作，以满足长时间使用的需求；将下电力线绕设在下拉绳索上，防止下电力线受到拉扯而损坏，保证供电的稳定性。
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公开(公告)号：CN106773648A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611174681.9
申请日：2016-12-19
Applicant: 华侨大学
IPC: G05B11/42
CPC classification number: G05B11/42
Abstract: 本发明公开一种自抗扰控制的鲁棒保性能设计与参数整定方法，包括步骤：1、建立不确定线性系统状态空间模型；2、建立全维扩张状态观测器，其分为：步骤21、建立系统的扩张状态空间模型和步骤22、建立全维扩张状态观测器；3、建立状态反馈控制结构；4、分析系统鲁棒稳定性和鲁棒性能上界；5控制系统参数寻优。本发明适用于最小相位系统与非最小相位系统的自抗扰控制器，以保证控制器系统在不确定性条件下，能够达到给定性能指标下的最优控制性能。
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公开(公告)号：CN105598984A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201510843147.1
申请日：2015-11-26
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明中的冗余度机械臂加速度层运动规划的初始化方法通过先将冗余度机械臂调节到其极限位置，而后利用该极限位置作为起始值，并设定机械臂任务执行位置作为终止值，建立基于二次型优化描述的加速度层位置调整方案，而后利用数值算法对加速度层位置调整方案求解，最后通过该求解结果驱动机械臂使其由极限位置转动到任务执行位置，该冗余度机械臂加速度层运动规划的初始化方法具有操作方便、工作量小、作业规范的优点。
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公开(公告)号：CN108425541B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN201810077232.5
申请日：2018-01-26
Applicant: 华侨大学
IPC: E04H15/04 , B64U10/10 , B64U101/00
Abstract: 本发明公开了一种无人机遮阳飞篷及其实现方法，其适用于烈日条件下某些重要露天活动，对重要的目标对象(人或物)遮阳。本发明中的遮阳飞篷包括遮阳飞篷主体，视觉系统和控制系统。其中，遮阳飞篷主体具有一种带有对风尾舵的流线形结构，能够自动对准风向，获得向上空气推力。所述的视觉系统及时获取飞篷的阴影位置和目标对象位置，用于形成控制系统的偏差；所述的控制系统，包括地面控制系统、九轴传感器、超声波传感器、主控制器和无线通讯模块。本发明无人机遮阳飞篷能够借助风力和太阳能辅助飞行，通过视觉系统识别处理和控制系统对遮阳飞篷阴影和目标对象位置的偏差处理调整实现对目标对象的遮阳飞行。
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公开(公告)号：CN110561440B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN201910927597.7
申请日：2019-09-27
Applicant: 华侨大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种冗余度机械臂加速度层多目标规划方法，分别设计加速度层的优化性能指标和不等式判据；结合机械臂末端的规划任务以及机械臂关节的物理极限，建立加速度层多目标规划方案，方案受约束于加速度层雅可比矩阵等式、机械臂动力学方程、避障不等式、关节角度极限、关节速度极限、关节加速度极限和关节力矩极限；将上述的多目标规划方案转化为一个标准的二次型优化问题，并采用数值算法来对其进行求解；下位机控制器根据算法的求解结果，驱动机械臂各个关节使其完成给定的末端规划任务。本发明设计的加速度层多目标规划方案，能够使得机械臂在关节受限并具有障碍物的情况下仍可完成给定的末端规划任务，且达到重复运动的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110014427A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910232997.6
申请日：2019-03-26
Applicant: 华侨大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种基于伪逆的冗余度机械臂高精度运动规划方法，包括：根据机械臂运动规划的要求，通过引入机械臂末端位置误差及速度误差的反馈，设计伪逆类型的运动规划方案；采用高阶数值差分公式对其进行离散化处理，建立基于伪逆的高精度运动规划方案；下位机控制器根据方案的计算结果，驱动机械臂的各个关节使得机械臂有效准确地完成给定的末端规划任务。本发明结合误差反馈、伪逆和差分公式而设计的高精度运动规划方案，使得机械臂能够精准地完成给定的末端规划任务，对有效提高机械臂在工业实践中的运动规划精度具有重要意义。
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公开(公告)号：CN109514563A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201910016168.4
申请日：2019-01-08
Applicant: 华侨大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种自适应抗噪的冗余度机械臂运动规划方法，利用内模原理，设计可自动生成用于补偿噪声扰动的信号的动态系统；基于该动态系统，结合机械臂运动规划的要求，引入位置误差的反馈，建立可自适应抗噪的运动规划方案；下位机控制器根据规划方案的求解结果，驱动机械臂使其有效地完成给定的末端规划任务。本发明基于内模原理和动态系统而设计的运动规划方案，可仅根据谐波噪声的频率便能自动计算得到用于补偿噪声扰动的信号，从而使得冗余度机械臂能够在存在谐波噪声的情况下仍可成功完成给定的末端规划任务，对机械臂在实际应用中的自适应抗噪规划具有重要意义和价值。
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公开(公告)号：CN108549211A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810385866.7
申请日：2018-04-26
Applicant: 华侨大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明涉及一种时滞系统的分数阶PID控制器设计方法，通过阶跃响应测试，获得时滞被控对象模型及频率响应数据；根据选定理想闭环参考模型和分数阶PID控制器模型推导理想的控制对象模型，根据系统的控制性能要求选取的理想闭环参考模型的阶次α；根据理想的控制对象模型，以减小分母时滞的影响为原则，获取截止频率ωc；利用频率响应数据，在ω＝0出通过 获得λ和ki，在ωx≈ωc处通过获得kp、kd与μ的函数关系；最后通过寻优辨识出参数kp、kd与μ，使 在截止频率范围内最大限度地接近实际被控对象的频率响应数据Gp(jω)，得到分数阶PID控制器的参数。本发明通过选取合适的参考模型参数减少时滞部分的影响，快速得到分数阶PID控制器参数，提高系统性能。
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公开(公告)号：CN108098777A
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201810031206.9
申请日：2018-01-12
Applicant: 华侨大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种冗余度机械臂力矩层重复运动控制方法，设计力矩层的重复运动性能指标；基于所需要优化的重复运动性能指标，建立力矩层重复运动控制方案，该方案受约束于力矩的雅可比矩阵等式、关节角度极限、关节速度极限和关节力矩极限；将力矩层重复运动控制方案转化为一个标准的二次规划问题，并通过数值算法求解器对其进行求解；下位机控制器根据求解结果驱动机械臂动作使其完成给定的末端任务，并达到重复运动的目的。本发明基于动力学方程而设计的控制方案，是直接在力矩层上完成对机械臂的控制，使机械臂在完成给定末端任务的同时还能达到重复运动的目的。
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公开(公告)号：CN106681150A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201710043519.1
申请日：2017-01-19
Applicant: 华侨大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明公开的基于闭环参考模型的分数阶PID控制器参数优化整定方法，步骤为：S1：选定理想闭环参考模型，根据系统的控制性能要求选取理想闭环参考模型的截止频率ωc和阶次α；S2：根据闭环系统的传递函数表达式，结合理想闭环系统模型H(s)及分数阶PID控制器模型Gc(s)推导理想的控制对象模型S3：获取未知被控对象模型Gp(s)的频域响应特性，使与Gp(s)在ω＝0和ω＝ωx处的响应相同，并求出kp、kd在ω＝ωx处与μ的函数关系；S4：通过寻优辨识出未知对象的理想形式中的参数，使在截止频率范围内最大限度地接近实际对象Gp(s)的频域响应指标；建立频域响应误差指标，并在0＜μ＜2对误差指标优化最终得到分数阶控制器的参数。本发明利用系统辨识方法快速得到控制器参数，同时还能保证对理想参考模型的最优逼近。
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