一种考虑输入饱和的水面无人艇误差约束控制方法

    公开(公告)号:CN110007606A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910451870.3

    申请日:2019-05-28

    Abstract: 一种考虑输入饱和的水面无人艇误差约束控制方法,本发明涉及水面无人艇误差约束控制方法。本发明的目的是为了解决现有对水面无人艇的航行控制准确率低的问题。过程为:一、建立水面无人艇的闭环系统;二、得到考虑饱和特性的水面无人艇的闭环系统;三、对二得到的考虑饱和特性的水面无人艇的闭环系统进行误差约束处理,将误差变量约束在规定范围内;四、对二得到的考虑饱和特性的水面无人艇的闭环系统进行不确定性处理,对未知参数进行估计;五、基于三的误差约束处理和四的不确定性处理,确定水面无人艇的闭环系统的控制律和自适应律。本发明用于水面无人艇误差约束控制领域。

    一种基于航向平滑技术的自主水下机器人路径跟踪方法

    公开(公告)号:CN109901402A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201910276578.2

    申请日:2019-04-08

    Abstract: 一种基于航向平滑技术的自主水下机器人路径跟踪方法,本发明涉及自主水下机器人路径跟踪方法。本发明的目的是为了解决现有AUV路径跟踪控制中艏向穿越-π/π不连续点的情况时,路径跟踪准确率低的问题。过程为:一、测量初始时刻AUV的状态测量值,设置AUV的期望路径;二、得到AUV的路径跟踪误差;三、得到优化后的路径跟踪误差;四、使优化后的路径跟踪误差收敛,得到AUV的控制输入,AUV的控制输入包括控制AUV的力矩和力;五、判断AUV是否走完跟踪路径,若走完跟踪路径,得到AUV的控制输入;若没有走完跟踪路径,重新执行二到五,直至AUV走完跟踪路径。本发明用于自主水下机器人路径跟踪领域。

    一种水下多足仿生蟹机器人多足协同容错控制方法

    公开(公告)号:CN111846009B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202010766930.3

    申请日:2020-08-03

    Abstract: 一种水下多足仿生蟹机器人多足协同容错控制方法,它涉及一种多足协同容错控制方法,具体涉及一种水下多足仿生蟹机器人多足协同容错控制方法。本发明为了解决水下多足机器人的不同机械足之间由于传感器效率影响造成的通讯时延问题,以及在关节舵机出现问题时维持控制有效性的问题。本发明的具体步骤如下:用不同机械足将由于通讯设备产生的通讯时延变量构造分布式观测器;步骤二、利用BLF方法对机械足对于领航者的轨迹跟踪误差进行约束;步骤三、利用神经网络技术对机械足系统中的不确定性补偿;步骤四、针对关节舵机发生故障的多足机器人系统,设计分布式自适应容错控制算法,对水下多足仿生蟹机器人的机械足进行控制。本发明属于机器人领域。

    考虑推进器输出饱和的海底飞行节点预设性能轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN109240316B

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN201811359697.6

    申请日:2018-11-15

    Abstract: 考虑推进器输出饱和的海底飞行节点预设性能轨迹跟踪控制方法,本发明涉及海底飞行节点预设性能轨迹跟踪控制方法。本发明为了解决现有技术没有同时考虑海流扰动、建模不确定性、推进器故障与推进器输出饱和等影响因素的问题。本发明包括:一:建立Fossen大纲六自由度非线性动力学模型;二:得到OBFN的动力学模型,根据OBFN的动力学模型确定OBFN的跟踪误差方程;三:建立性能函数;四:将步骤三的跟踪误差进行误差变换,得到变换后的误差s;五:引入推进器输出饱和,确定用于处理推进器输出饱和的辅助系统;六:设计OBFN系统总不确定性观测器与预设性能轨迹跟踪控制器。本发明用于轨迹跟踪控制领域。

    考虑误差约束的海底地震检波飞行节点有限时间构型包含容错控制方法

    公开(公告)号:CN109240081B

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN201811392136.6

    申请日:2018-11-21

    Abstract: 考虑误差约束的海底地震检波飞行节点有限时间构型包含容错控制方法,涉及海底地震检波飞行节点构型误差约束包含控制方法。为了解决现有的控制方法不能在推进器发生故障时进行有效控制的问题和控制精度较差的问题。本发明首先建立多海底地震检波飞行节点系统的动力学和运动学方程,将推进器损坏产生的影响表示为推力分布矩阵的变化,然后选取误差函数与有限时间滑模变量,并选择非奇异快速终端滑模面;根据选取的误差函数、有限时间滑模变量和非奇异快速终端滑模面,设计控制器,从而实现海底地震检波飞行节点有限时间构型包含控制。本发明适用于海底地震检波飞行节点有限时间构型包含容错控制。

    一种水下多足仿生蟹机器人多足协同容错控制方法

    公开(公告)号:CN111846009A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010766930.3

    申请日:2020-08-03

    Abstract: 一种水下多足仿生蟹机器人多足协同容错控制方法,它涉及一种多足协同容错控制方法,具体涉及一种水下多足仿生蟹机器人多足协同容错控制方法。本发明为了解决水下多足机器人的不同机械足之间由于传感器效率影响造成的通讯时延问题,以及在关节舵机出现问题时维持控制有效性的问题。本发明的具体步骤如下:用不同机械足将由于通讯设备产生的通讯时延变量构造分布式观测器;步骤二、利用BLF方法对机械足对于领航者的轨迹跟踪误差进行约束;步骤三、利用神经网络技术对机械足系统中的不确定性补偿;步骤四、针对关节舵机发生故障的多足机器人系统,设计分布式自适应容错控制算法,对水下多足仿生蟹机器人的机械足进行控制。本发明属于机器人领域。

    基于随机模型预测控制技术的自主水下机器人路径跟踪方法

    公开(公告)号:CN109901598A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201910277232.4

    申请日:2019-04-08

    Abstract: 基于随机模型预测控制技术的自主水下机器人路径跟踪方法,本发明涉及自主水下机器人路径跟踪方法。本发明的目的是为了解决现有现有建立的AUV模型存在参数摄动的情况,导致AUV路径跟踪误差大的问题。过程为:一、测量初始时刻AUV的状态测量值,设置AUV的期望路径、AUV模型中不确定参数的概率分布函数、多项式展开的基函数和控制输入序列的初始值;二、得到AUV的路径跟踪误差;三、使二获得的路径跟踪误差收敛,得到AUV的控制输入;四、判断AUV是否走完跟踪路径,若走完跟踪路径,得到AUV的控制输入;若没有走完跟踪路径,重新执行二到四,直至AUV走完跟踪路径。本发明用于自主水下机器人路径跟踪领域。

    海底地震检波飞行节点分布式有限时间防抖振构型包含控制方法

    公开(公告)号:CN109062232A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811101770.X

    申请日:2018-09-20

    CPC classification number: G05D1/0692

    Abstract: 海底地震检波飞行节点分布式有限时间防抖振构型包含控制方法,本发明涉及多飞行节点分布式有限时间防抖振构型包含控制方法。本发明的目的是为了解决现有技术中当各飞行节点之间以有向拓扑结构进行信息传递时,不能同时考虑多飞行节点系统的分布式控制,构型包含控制,有限时间控制,以及控制过程中存在抖振现象,导致系统燃料消耗大,成本高的问题。具体过程为:一、选取误差函数和有限时间滑模变量;二、根据一选取的误差函数和有限时间滑模变量设计自适应估计律;三、基于二设计的自适应估计律,设计抑制抖振的分布式有限时间包含控制律。本发明用于多飞行节点分布式有限时间防抖振构型包含控制领域。

    一种仿生机器蟹单电机控制两蟹腿运动结构

    公开(公告)号:CN111674531B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202010485568.2

    申请日:2020-06-01

    Abstract: 一种仿生机器蟹单电机控制两蟹腿运动结构,它涉及一种两蟹腿运动结构,具体涉及一种仿生机器蟹单电机控制两蟹腿运动结构。本发明为了解决现有仿生机器蟹的应用结构较多,导致其整体结构可靠性较低的问题。本发明包括动力机构、第一运动杆、第二运动杆、第三运动杆、第一轴和第二轴,第一运动杆和第二运动杆交叉设置,所述动机构与第一运动杆的一端连接,第一运动杆的另一端通过第二轴与第三运动杆转动连接,第二运动杆的一端通过第一轴与第三运动杆转动连接。本发明属于机器人领域。

    一种考虑输入饱和的水面无人艇误差约束控制方法

    公开(公告)号:CN110007606B

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN201910451870.3

    申请日:2019-05-28

    Abstract: 一种考虑输入饱和的水面无人艇误差约束控制方法,本发明涉及水面无人艇误差约束控制方法。本发明的目的是为了解决现有对水面无人艇的航行控制准确率低的问题。过程为:一、建立水面无人艇的闭环系统;二、得到考虑饱和特性的水面无人艇的闭环系统;三、对二得到的考虑饱和特性的水面无人艇的闭环系统进行误差约束处理,将误差变量约束在规定范围内;四、对二得到的考虑饱和特性的水面无人艇的闭环系统进行不确定性处理,对未知参数进行估计;五、基于三的误差约束处理和四的不确定性处理,确定水面无人艇的闭环系统的控制律和自适应律。本发明用于水面无人艇误差约束控制领域。

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