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公开(公告)号：CN103914628B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201410165181.3
申请日：2014-04-21
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提出一种空间遥操作系统输出状态预测方法，首先建立空间遥操作系统的空间状态方程，其次根据建立的空间遥操作系统的空间状态方程，建立辅助模型；随后进行辅助模型状态估计，得到空间遥操作系统的空间状态方程在任意最小采样周期时刻的系统输出预测状态值，最后循环进行估计，直到完成全部状态输出预测过程。采用本发明的方法，能够保证在反馈信号频率较低的情况下，根据历史信息较为准确的预测系统输出状态。
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公开(公告)号：CN106406098A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201611026105.X
申请日：2016-11-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明涉及一种机器人系统在未知环境下的人机交互控制方法，在人机交互中用机器人机械臂的参考自适应来改善其参考轨迹，使其可以在未知环境下也可以满足我们所需要的人机交互性能，通过提出基于轨迹参数和反复学习的参考自适应来使其最小化，由最小化的代价函数描述轨迹追踪和力最小化，其中代价函数已被参数化，轨迹参数也被最小化，对由目标阻抗模型建立的机器人进行控制。本发明方法是一种反复学习的方法，可适用于未知环境下的机器人的遥操作，具有良好的人机交互性、实时性和准确性等优点。
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公开(公告)号：CN105904461A
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201610322278.X
申请日：2016-05-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: B25J9/18
CPC classification number: B25J9/161 , B25J9/1689
Abstract: 本发明公开了一种基于径向基函数的神经网络自适应遥操作控制方法，通过对遥操作系统中的主手端和从手端分别建立动力学建模，设计从手端控制器，最后设计主手端控制器三个步骤，可以保证遥操作过程中的稳定性和较好的操作性能。遥操作的从手端即从端机械手抓取目标物时，系统的运动学和动力学参数产生不确定性，利用本发明提出的RBF神经网络自适应控制器对从手端设计控制器，可以发挥自适应控制方法的优势，对遥操作系统中的不确定性具有自学习能力和自适应性，从而克服了参数不确定性和未知干扰对遥操作系统的影响。
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公开(公告)号：CN103914628A
公开(公告)日：2014-07-09
申请号：CN201410165181.3
申请日：2014-04-21
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提出一种空间遥操作系统输出状态预测方法，首先建立空间遥操作系统的空间状态方程，其次根据建立的空间遥操作系统的空间状态方程，建立辅助模型；随后进行辅助模型状态估计，得到空间遥操作系统的空间状态方程在任意最小采样周期时刻的系统输出预测状态值，最后循环进行估计，直到完成全部状态输出预测过程。采用本发明的方法，能够保证在反馈信号频率较低的情况下，根据历史信息较为准确的预测系统输出状态。
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公开(公告)号：CN113927596A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111167440.2
申请日：2021-10-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: B25J9/16 , G06F30/27 , G06N3/08 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种宽度神经学习的时变输出约束机器人有限时间控制方法。基于积分障碍李雅普诺夫函数、宽度神经学习算法和有限时间理论，创新性地提出了一种基于宽度神经学习的时变输出约束有限时间控制器。直接积分障碍李雅普诺夫函数保证了系统的输出在时变边界内；宽度神经学习算法融合了传统神经网络和宽度学习的优点，基于逆动力学观测器，利用宽度学习算法解决了外力感知难题，同时消解了控制率uxj设计过程中的模型不确定性；有限时间理论保证了机器人对参考信号的高精度和快速性追踪。综上所述，该算法确保了机器人与环境间稳定、安全与高效交互，提升了遥操作系统的可靠性和高效性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107422639B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201710567814.7
申请日：2017-07-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于时间延迟估计的双边遥操作控制方法，通过分别设定主从端的控制器，在从端控制器的设计中，通过时间延迟估计的方法对下一时刻的环境作用力进行估计，并把该估计值添加到从端控制器中，实现遥操作接触操作过程中的稳定性。有益效果：通过从端的测量信息对下一时刻的接触力信息进行预测，然后将预测的结果应用到从端的控制器设计中来，保证了操作的稳定性，也能够保证系统能够适应操作环境变化的影响。
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公开(公告)号：CN110174844A
公开(公告)日：2019-08-27
申请号：CN201910592157.0
申请日：2019-07-03
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于机器人控制技术领域，涉及一种远程操控系统的广义阶滑模预测控制方法，建立离散化含有变化时延的远程操控系统模型；构建远程操控系统广义阶滑模面，设计滑模预测模型；选定控制性能指标，给出完整控制器设计，实现系统闭环。本发明将广义阶微积分加入控制器设计过程中，改善了闭环系统的动态性能和稳态精度，同时降低了扰动、参数不确定及时延不确定性对系统稳定性的影响，提升了远程操控系统的可靠性和透明度。
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公开(公告)号：CN106773668B
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201611024710.3
申请日：2016-11-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种用于变时延双边遥操作系统的稳定控制方法，首先建立两个主端及从端的双边遥操作系统的模型；然后根据共存在三个信道，每个信道都将速度和力信息传输到对方，在每个信道上利用波变量方法来保证信道的稳定性，所以设计信道稳定控制器；对时延预测估计，求得的时变增益，以时变增益输入至两个信道稳定控制器，实现变时延遥操作系统的稳定控制。本发明的方法易于实现和应用，主要可以应用于变时延双边遥操作系统的稳定控制。对于线性遥操作系统和非线性遥操作系统均具有良好的鲁棒性，时延预测估计的方法易于得到时延变化率的极值。
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公开(公告)号：CN105911967B
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201610323771.3
申请日：2016-05-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑多约束的分布式多执行器控制指令分配方法，该方法可以根据执行器与控制指令的匹配系数进行分配，同时满足各个执行器的控制输出上下限制和其能量约束。本发明为分布式算法，匹配系数、输出增量等计算都不需要中心单元，没有由于中心单元导致系统失效的风险，提高了系统的鲁棒性；输出计算不需要传统伪逆法等的矩阵求逆运算，大大降低了计算复杂度，有其是在执行器个数较大的情况下，优势更为明显；本发明计算所得的输出同时满足执行器输出上下限约束和执行器剩余能量约束；本发明适用于异构执行器之间的控制分配，可适用于同时配置双向执行器和单向执行器的系统，也可以适用于输出上下限等约束不同的执行器。
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