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公开(公告)号：CN110687915A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910988277.2
申请日：2019-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于无向通信拓扑的航天器编队姿态协同控制方法，它属于多航天器协同控制技术领域。本发明解决了现有方法未考虑控制输入以及控制输入变化率饱和约束，导致对多航天器控制的稳定性差的问题。本发明考虑系统通信拓扑为无向连通图，本发明针对控制输入以及控制输入变化率饱和约束的系统不确定性，设计了有限时间稳定的姿态协同控制器，可以确保多航天器系统的姿态信号在有限时间内实现协同。本发明的多航天器系统能够在20秒内实现对期望姿态信号的跟踪以及航天器间姿态信号的一致性收敛，有效提高了存在控制输入以及控制输入变化率饱和约束时的多航天器控制的稳定性。本发明可以应用于多航天器协同控制技术领域。
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公开(公告)号：CN109117838A
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201810896369.3
申请日：2018-08-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 深圳市海斯比船艇科技股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种应用于无人船感知系统的目标检测方法，包括以下步骤，步骤一：收集图像数据；步骤二：进行预处理；步骤三：搭建神经网络结构；步骤四：将预处理后的图像数据进行优化运算；步骤五：经由判断模块对步骤四中优化运算的数据进行准确率测试，根据测试结果，将低于预设准确率的数据返回至步骤三重新处理，将高于预设准确率的数据传送至步骤六；步骤六：将数据进行封装；步骤七：通过显示模块将封装数据进行可视化显示；步骤八：根据可视化界面中对环境的识别分析，通过调节模块调控无人船的行驶状态。本发明能够通过大量的训练数据，使得神经网络能够按照“经验”对拍摄的图片进行分类，从而使识别准确率高、实时性好、鲁棒性好。
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公开(公告)号：CN108829139A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810825973.7
申请日：2018-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/12
CPC classification number: G05D1/12
Abstract: 为了解决现有无人机海上着陆时可能会损坏机体部件的问题，本发明提供一种能够有效地消除对无人机造成损坏的可能性的无人机海上着陆的船载控制方法。本发明根据采集的无人机图像信息、捕捉装置与无人机的距离信息和船舶的摇晃参数信息，自动对无人机的轨迹进行修正，同时还引入半自动着陆模式，通过对监视器中的图像的监控，通过第一系数调节旋钮和第二系数调节旋钮的输入，对无人机的轨迹进行修正，保障高精度地引导无人机飞向捕捉装置，即，实现自动或半自动的模式进行着陆控制，在当着陆失败时，可以进行二次着陆，能够有效地消除对无人机造成损坏的可能性。
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公开(公告)号：CN108490786A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810395163.2
申请日：2018-04-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于终端滑模的高超声速飞行器鲁棒跟踪控制方法，本发明涉及基于终端滑模的高超声速飞行器鲁棒跟踪控制方法。本发明为了解决现有飞行器的控制模型复杂、鲁棒性差以及没有考虑控制器输入受限的问题。本发明给出了高超声速飞行器输入输出线性化模型，通过引入误差辅助变量，将其转化为二阶系统模型。针对系统干扰存在未知上界和执行器无输入饱和的情形，基于快速非奇异终端滑模面，设计了自适应快速终端滑模控制器，保证了滑模面为实际限时间收敛的。引入双曲正切函数和构造辅助系统，设计了抗饱和的自适应快速终端滑模控制器，满足高超声速飞行器执行器物理约束的要求同时保证系统滑模面在有限时间内收敛的。本发明用于飞行器领域。
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公开(公告)号：CN108427289A
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201810393045.8
申请日：2018-04-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于非线性函数的高超声速飞行器跟踪控制方法，本发明涉及基于非线性函数的高超声速飞行器跟踪控制方法。本发明为了解决现有飞行器的控制模型复杂及鲁棒性差的问题。本发明包括：步骤一：将高超声速飞行器模型通过状态反馈控制器进行转化，得到转化后的高超声速飞行器模型；步骤二：根据步骤一得到的转化后的高超声速飞行器模型，设计自适应非线性鲁棒控制器u0。本发明给出了在输入输出线性化模型基础上，通过引入辅助误差变量，将其转为一般多变量二阶系统。针对系统干扰存在未知上界，通过引入了一个新的连续可微的非线性饱和函数，并结合自适应理论，设计了非线性鲁棒控制器。本发明用于飞行器领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106707751A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201611187013.X
申请日：2016-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 航天器终端接近的有限时间饱和避碰控制方法，涉及一种航天器终端的控制方法，具体涉及一种考虑了避碰控制的控制方法。本发明为了解决目前的控制系统还没有一种能够基于有限时间实现有效避碰的控制方法。本发明首先以目标航天器轨道坐标系为参考坐标系，根据目标航天器和追踪航天器的相对运动模型构建追踪航天器相对于目标航天器的轨道运动方程，然后根据避碰模型和控制目标设计基于有限时间饱和设计避碰控制器，设计避碰控制器分别针对外部扰动上界已知的情况和外部扰动上界未知的情况分别设计避碰控制器。本发明适用于航天器终端的避碰控制。
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公开(公告)号：CN119310853B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411426771.7
申请日：2024-10-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及飞行器智能制导控制领域，公开了一种基于物理信息神经网络的大气层内时间约束的制导方法及系统，具体步骤是在比例导引制导律的基础上，构建不同导弹初始状态下的导弹飞行状态和剩余飞行时间数据集，然后利用物理信息神经网络计算出的剩余飞行时间构建时间约束偏置项，设计时间约束制导律，最后基于已经训练完成的物理信息神经网络模型，基于时间约束制导律，导引飞行器在期望时间打击目标，本发明采用比例导引与物理信息神经网络相结合的方法实现制导控制，对于考虑空气阻力和重力影响，实现对导弹进攻时间进行约束具有非常重要的工程意义。
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公开(公告)号：CN119460170A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411251547.9
申请日：2024-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航天器制导与控制领域，公开了一种无模型的大气层外拦截器制导控制一体化方法，首先，构建一个轴向不可控的拦截器制导控制一体化模型。考虑到大气层外拦截存在的测量噪声和外界干扰，提出一种非奇异固定时间滑模面，并在此基础上分别设计固定时间的末制导律和姿态跟踪控制器，以提高控制系统的实时性和鲁棒性。最后，基于Lyapunov理论证明了控制系统的固定时间稳定性，本发明能够考虑拦截器在拦截过程中的姿态与轨道耦合作用，从而在末制导阶段实现对目标的精准打击。
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公开(公告)号：CN119043305A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411150524.9
申请日：2024-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及组合导航技术领域，一种基于NARX神经网络的北斗失锁期间组合导航高精度定位预测方法，首先，分析卫星导航系统面临的各类干扰源及其影响机制；其次，设计基于NARX网络的综合导航算法，该算法能够融合多种传感器数据，如惯性导航、地磁导航等，以弥补卫星导航信号的缺失；然后，利用大量训练数据对NARX网络进行训练，优化其预测与融合能力；最后，将训练好的NARX网络模型嵌入到综合导航系统中，实现卫星导航信号中断情况下的高精度连续导航，本发明将卫星导航技术与先进的NARX神经网络相结合，不仅提升了导航系统的抗干扰能力，还保证了在复杂环境下的导航精度与稳定性，对于提高军事行动的自主性与成功率具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118928809A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411251546.4
申请日：2024-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航天器制导与控制领域，公开了一种基于参数识别的大气层外拦截器制导控制一体化方法，构建轴向不可控的拦截器制导控制一体化模型，为了提升控制系统在存在测量噪声和外界干扰情况下的鲁棒性，提出了一种基于tanh函数的非奇异固定时间滑模面，在导引头视场约束和拦截器惯性参数未知的情况下，结合参数辨识理论设计自适应的姿态轨道联合控制系统，应用固定时间控制理论设计用于空间拦截器末制导阶段的制导律与姿态跟踪控制器，本发明综合考虑了拦截过程中姿态与轨道之间的耦合效应，以及拦截器自身模型的不确定性，最终在测量噪声、模型不确定性和姿态轨道耦合等不利因素下，实现拦截航天器在末制导阶段对目标的精准打击。
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