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公开(公告)号:CN114137837A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111393634.4
申请日:2021-11-23
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国航天科工集团第二研究院
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种面向无人挖掘的自动装载控制方法,本发明属于工程机械无人化控制技术领域,本发明为了实现挖掘机械无人化作业中的自动装载功能,特别是解决大惯性、强干扰下的回转控制问题,以避免回转过程发生机械冲击、制动不平稳等现象,适应铲斗物料装载量、卸料位置、承机面坡度、物料力学特性等工况变化。本发明包括:数据接收与处理;铲斗对准装载目标:装载目标与挖掘机械的相对位姿关系,基于预先设定的装载策略计算装载位置,进而基于挖掘机械工作装置的几何模型求解期望关节角度,作为关节角度控制的参考输入;铲斗卸料;铲斗复位与状态更新。本发明能够实现铲斗对准、卸料、复位等作业流程的自动执行,从而完成无人化挖掘机械的自动装载任务,提升露天采矿等非理想工况下挖掘机械装载作业的安全性与作业效率。
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公开(公告)号:CN112148128A
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN202011109960.3
申请日:2020-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种实时手势识别方法、装置、移动终端及人机交互系统,涉及手势识别技术领域,包括:获取手势数据,所述手势数据包括数据手套采集的传感器数据;对所述手势数据进行预处理,并对预处理后的手势数据进行特征提取;将所述特征提取的结果输入预训练好的分层手势识别模型进行多级手势识别,确定手势类型信息。本发明通过数据手套实时采集用户的手势数据,并对手势数据进行有效的手势分割等预处理操作,再通过构造有价值的特征信息集进行特征提取,并将提取后的特征信息输入轻量级的分层手势识别模型进行手势识别,可在保证手势识别准确度的基础上,占用更少的系统资源,适用于面向移动终端的应用场景。
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公开(公告)号:CN118363395B
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410177081.6
申请日:2024-02-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种基于切换滑模控制的固定翼空投无人机姿态控制方法及系统,涉及无人机姿态控制技术。以解决现有的无人机姿态控制技术没有考虑空投对纵向和横向分量的影响限定无人机空投的广泛应用、以及解决针对固定翼无人机在连续空投中因系统频繁切换可能导致的不稳定问题。技术要点:确定固定翼空投无人机本体和载荷的有关参数;在所得参数的基础上推导固定翼空投无人机在不同载荷搭载情况下的运动学和动力学方程;确定固定翼空投无人机所受合外力和合外力矩;根据建立的运动学与动力学模型,建立固定翼空投无人机姿态误差动力学模型,并将其建模为非线性仿射切换系统;根据姿态误差动力学模型设计具有有限时间收敛性质的切换滑模控制器;根据设计的切换滑模控制器证明固定翼无人机在空投任务中的稳定性。本发明提高了固定翼无人机在空投过程中的安全性和可靠性,且适用范围广泛,具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN114571926A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210213747.X
申请日:2022-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B60C99/00
Abstract: 一种被动轮式空地两用机器人的轻量化抗冲击轮结构设计方法,涉及空地两用机器人技术领域。本发明为了解决现有的空地两用机器人的轮式结构无法同时满足轻量化与抗冲击的需求,以及现有的轮结构设计不适合空地两用机器人的批量化生产,造成生产效率低的问题。技术要点:轮辐结构采用平面蜂窝构型,蜂窝层数与轮径直接相关,在确定轮内径和外径后,根据外径与内径的差值分配蜂窝层数,确定蜂窝层数及每层蜂窝的层宽并生成轮辐结构;在轮结构材料属性已知且轮径尺寸确定的情况下得到构型参数变化的下确界;根据轮辐结构以及构型参数的最小值,通过计算生成同类数据组成轮型参数的数据组。利用本方法实现在遵循轻量化设计准则的同时保证轮型结构强度。
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公开(公告)号:CN118859773A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410824359.4
申请日:2024-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种针对幅值有界干扰的平滑异步切换控制方法及系统,涉及切换系统控制技术领域,以解决现有切换系统中系统状态和控制输入抖动导致被控对象执行机构损伤等问题。本发明的技术要点包括:建立受幅值有界干扰的离散时间异步切换线性系统模型;设计平滑过渡控制;对平滑过渡控制器进行求解,获取满足不变集意义下稳定的控制输入;将求解的控制输入代入平滑过渡控制器,利用该平滑过渡控制器控制包含幅值有界干扰的离散时间异步切换线性系统的平滑异步切换。本发明能够在外界存在持续幅值有界干扰的情况下抑制切换系统状态和控制输入的抖动,确保系统平滑过渡控制性能;限制了误差系统的状态轨迹,使得受扰系统实现不变集意义下的稳定性。
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公开(公告)号:CN116592526A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310668748.8
申请日:2023-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于废弃油井改造的地热取热系统,本发明涉及基于废弃油井改造的地热取热系统。本发明的目的是为了解决现有使用化石能源的冬季建筑供暖进一步加剧了空气污染的问题。一种基于废弃油井改造的地热取热系统包括:热泵机组、注入泵、含水层、上部筛管、下部筛管、注入井、开采泵、排出井;所述排出井的内部形成出水通道;开采泵的位置设置在出水通道的出口处;所述在注入井下部设置下部筛管;所述在排出井下部设置上部筛管;所述上部筛管处于含水层靠近地表的一端;所述下部筛管处于含水层远离地表的一端;所述注入泵的位置设置在进水通道的入口处。本发明用于地热能利用技术领域。
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公开(公告)号:CN116520674A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310398538.1
申请日:2023-04-14
Applicant: 哈尔滨工业大学人工智能研究院有限公司
IPC: G05B9/03
Abstract: 本申请公开了一种面向空地两用机器人的平滑切换控制方法,属于空地两用机器人领域,包括:建立空地模态的运动学和动力学方程;构建空地两用机器人的系统模型;基于系统模型建立未考虑系统状态受限情况的第一数学表达式和考虑系统状态受限情况的第二数学表达式,针对第一数学表达式和第二数学表达式分别设计使得系统稳定的第一控制器和在系统状态受限情况下使得系统稳定的第二控制器,分别进行求解以及稳定性证明;通过求解后的第一控制器或第二控制器对空地两用机器人进行平滑切换控制。本申请提供的平滑切换控制方法适用于对状态受限情况下空地两用机器人的姿态跟踪控制,加强了对空地两用机器人控制的稳定性和准确性。
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公开(公告)号:CN115686064A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211403771.6
申请日:2022-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于改进A星算法的空投飞行器路径规划方法及系统,涉及飞行器路径规划技术领域。本发明的技术要点包括:改进A星算法中采用正向搜索与反向搜索相结合,通过为每一个起点和目标点构建A星算法搜索分支,并将A星算法中的启发项改进为当前节点到其他搜索分支节点距离之和,解决了空投飞行器路径规划中确定空投分离点的问题,实现了同时包含分离点以及子机、载机各自路径信息的空投飞行器路径规划;同时提出了两种搜索策略:以本搜索分支节点到其他搜索分支封闭列表中的最新节点或者其他搜索分支的起点为启发项。本发明在保证无人子机和载机避障效果的同时,有着较高的计算效率,具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN115657725A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211403755.7
申请日:2022-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种子母式无人机投放决策及路径规划一体化方法及系统,涉及无人机路径规划技术领域。本发明的技术要点包括:根据子母式无人机任务需求,构建三维地图环境;确定子母式无人机的子机数量及各个子机的目标位置;根据各个子机的目标位置和地势高度建立路径代价函数;利用改进的粒子群算法获得子母式无人机中母平台及子机的飞行路径,其中子机的初始飞行路径点即为被投放位置。本发明以子母式无人机投放过程特有的分离点选取为核心,填补了子母式无人机路径规划方法的研究空白;针对传统粒子群算法收敛速度过快,易陷入局部最优的问题,提出改进粒子群算法,兼顾了路径优化中的局部最优性与全局最优性,有效提高了规划路径的质量。
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公开(公告)号:CN118982453A
公开(公告)日:2024-11-19
申请号:CN202411003587.1
申请日:2024-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种适用于资源受限环境的SLAM硬件加速架构,属于自主导航领域。本发明是为了实现在功耗、时延等方面大幅提升SLAM系统的性能,实现资源受限下的SLAM加速而提出的。本发明通过将SLAM算法中的计算密集型部分移植到FPGA上进行并行计算,从而在功耗、时延等方面大幅提升SLAM系统的性能。本发明方法可根据具体应用场景进行定制化设计,本发明架构采用前端、后端双重加速思想提升SLAM算法的执行效率,并可根据具体应用需求进行定制优化,能够为双目SLAM SOC芯片的设计提供方法指导。本发明用于SLAM硬件加速方法中。
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