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公开(公告)号：CN119645085A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411723603.4
申请日：2024-11-28
Applicant: 扬州大学
IPC: G05D1/485 , G05D1/644 , G05D101/10
Abstract: 本发明公开了人工智能与海洋工程领域内的一种基于麻雀搜索算法的AUV多目标全局路径规划方法，包括以下步骤：S1，构建一个以路径长度和路径安全性为核心的多目标优化模型，在确保路径避开障碍物的同时，尽可能减少路径的总长度，从而找到一条既短又安全的路径；S2，确立AUV在多个障碍物构成复杂的静态环境下进行路径搜索的约束条件；S3，用麻雀搜索策略对S1中建立的多目标优化模型进行求解；S4，当算法收敛后，输出最优解，根据最优解绘制AUV路径规划中的障碍物规避3D示意图和Pareto前沿图；本发明通过改进麻雀搜索算法和引入障碍物规避机制，能够有效解决复杂水下环境中的路径优化问题，提高了AUV的导航效率和任务完成的可靠性。
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公开(公告)号：CN114624998B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202210021250.8
申请日：2022-01-10
Applicant: 扬州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了过程控制领域内的一种基于双事件同步触发机制的苯乙烯聚合过程分子量分布形状控制方法，包括以下步骤：1）建立苯乙烯守恒方程式，对于反应釜产生的最终聚合物产品进行分子量分布建模；2）利用B样条函数进行逼近，利用递推最小二乘辨识法得到状态空间模型的参数矩阵；3）分别设计扰动观测器和双事件触发机制，实现对未知干扰的估计并与状态反馈相结合构成PI控制器；4）通过李雅普诺夫稳定性分析法，求解线性矩阵不等式方程求解结构化控制器各个增益等参数，本发明能够提供良好的干扰抑制能力，节约通信信道及计算资源，显著提升了苯乙烯化工聚合过程中控制的稳定性以及良好的目标跟踪收敛性。
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公开(公告)号：CN116760603B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202310757632.1
申请日：2023-06-26
Applicant: 扬州大学
Abstract: 本发明公开了一种网络攻击下基于预测信息的多速率信息物理系统安全控制方法，包括以下步骤：1)首先建立在DoS攻击下的多速率系统模型；2)构建出用于重构系统状态的采样数据状态观测器、输出预测器以及输出反馈控制器；3)建立在DoS攻击下的系统状态和误差的增广模型；4)通过李雅普诺夫稳定性分析法，在一定的标准条件下，保证控制系统的渐近稳定性。与现有信息物理系统网络安全控制相比，本发明能够在传感器与控制器速率异步的情况下，使系统具备优秀控制性能的同时，还可以保证其在DoS攻击的影响下安全、稳定的运行。
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公开(公告)号：CN119382981A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411510865.2
申请日：2024-10-28
Applicant: 扬州大学
Abstract: 本发明公开了网络安全控制领域内的一种随机攻击下基于采样保持的双速率动态控制方法，包括以下步骤：步骤1，根据多速率控制系统中传感器的更新速率相较于控制器的更新速率较慢的原理，构建出双速率动态系统离散时间模型；步骤2，给出基于信号干扰加噪声比（SINR）的拒绝服务（DoS）攻击模型；步骤3，先构建输出和输入补偿器动态补偿数据包的丢失，随后估计受攻击下的双速率系统状态，并设计安全控制器；步骤4，通过随机分析方法和李雅普诺夫稳定性分析理论，在一定的标准条件下，保证了控制系统的随机稳定性；本发明不仅保证了双速率系统在拒绝服务攻击下数据传输的安全性，同时，也增强了系统的控制性能。
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公开(公告)号：CN118584812A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410653901.4
申请日：2024-05-24
Applicant: 扬州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种具有多源扰动的非线性系统双事件触发最优控制方法，包括以下步骤：1）首先构建系统的状态变量、控制变量、动力学模型和性能指标，求出实现纳什均衡的控制策略表达式；2）构建非线性干扰观测器抵消同通道扰动；3）设计双事件触发机制，并根据“先到同触发”的触发机制更新系统控制律；4）构造单评价神经网络，设计控制策略和权重更新策略。与现有的最优控制方法相比，本发明能够在保证系统最优控制性能的同时处理多源扰动的同时节省通信资源消耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116613354A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310590701.4
申请日：2023-05-24
Applicant: 扬州大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/04992 , H01M8/04746
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池的阴极控制器设计方法，包括：步骤1）根据质子交换膜燃料电池的阴极系统的气体动力学方程、空压机角速度方程，结合传感器时延造成的空压机角速度、气体气压时滞信号以及环境参数的不确定性变化，建立阴极时滞系统模型；步骤2）针对质子交换膜燃料电池的阴极时滞系统，设计干扰观测器对空压机中电机转子不平衡干扰进行估计，并设计结合鲁棒控制性能的状态反馈控制器完成时滞系统的控制器设计；步骤3）基于凸优化算法来求解所设计的状态反馈控制器与干扰观测器的增益矩阵，本发明解决了质子交换膜燃料电池阴极系统时滞现象以及多源干扰的问题，有效提高了控制系统的抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN116500908A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310169067.7
申请日：2023-02-27
Applicant: 扬州大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种双扰动观测器的机械臂抗干扰约束控制方法，包括：1）建立单关节机械臂系统动力学模型；2）设计外源干扰建模及双干扰观测器；3）对双干扰观测器的稳定性进行分析；4）构造对数型障碍李亚普诺夫函数，根据状态跟踪误差及虚拟控制律设计反演控制器；5）验证整个闭环系统的李雅普诺夫稳定性；6)通过Matlab进行仿真验证，由仿真效果判断是否需要对参数进行重新调整。本发明提供的单关节机械臂状态约束抗扰动控制方法，利用双干扰观测器及基于障碍李雅普诺夫的反演法，实现了单关节机械臂在受到多源干扰时能快速恢复轨迹跟踪，并保证系统可测输出及所有状态变量不违反约束边界。
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公开(公告)号：CN112684707A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202011560135.5
申请日：2020-12-25
Applicant: 扬州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于干扰观测器的苯乙烯本体聚合抗干扰分布形状控制方法，包括：根据苯乙烯本体聚合反应中的基元反应，得到聚合物的参数化模型；引入B样条函数对系统输出的粒径分布函数进行逼近，计算相应时刻的权向量，基于输入输出数据对，采用子空间辨识法建立权向量和控制输入之间的状态空间模型；根据状态空间模型，同时考虑干扰存在的情况，分别设计PI型控制器以及干扰观测器，实现对未知干扰的估计以及对输出分布函数的有效控制；结合李雅普诺夫稳定性分析方法，求解得到对应控制器增益和观测器增益，完成苯乙烯本体聚合过程的抗干扰控制，本发明能够提供可靠的抗干扰性能，提高了苯乙烯本体聚合反应过程的稳定性。
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公开(公告)号：CN118584812B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202410653901.4
申请日：2024-05-24
Applicant: 扬州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种具有多源扰动的非线性系统双事件触发最优控制方法，包括以下步骤：1）首先构建系统的状态变量、控制变量、动力学模型和性能指标，求出实现纳什均衡的控制策略表达式；2）构建非线性干扰观测器抵消同通道扰动；3）设计双事件触发机制，并根据“先到同触发”的触发机制更新系统控制律；4）构造单评价神经网络，设计控制策略和权重更新策略。与现有的最优控制方法相比，本发明能够在保证系统最优控制性能的同时处理多源扰动的同时节省通信资源消耗。
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公开(公告)号：CN119544305A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411691306.6
申请日：2024-11-25
Applicant: 扬州大学
IPC: H04L9/40 , H04B17/345 , H04B17/391
Abstract: 本发明公开了网络安全抗干扰领域内的一种网络丢包环境下的抗干扰弹性控制方法，包括以下步骤：步骤1）建立系统的状态方程并对干扰进行建模；步骤2）给出增广后的复合系统方程并阐述基于采样保持的丢包补偿算法；步骤3）设计基于采样保持的干扰观测器，以及用于跟踪干扰并控制系统的控制器；步骤4）通过李雅普诺夫稳定性分析法以及随机系统分析法，通过求解线性矩阵不等式方程来求得所述控制器和观测器增益的参数。本发明能够在网络物控制系统遭受拒绝服务（DoS）攻击和未知干扰导致网络传输过程中数据丢包不可靠的情况下，设计了一种网络丢包环境下的抗干扰弹性控制方法，赋予网络控制系统一定的攻击容忍度和抗干扰能力。
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