一种考虑输入饱和的多USV事件触发误差约束控制方法

    公开(公告)号:CN117850424B

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202410002726.2

    申请日:2024-01-02

    Abstract: 一种考虑输入饱和的多USV事件触发误差约束控制方法,属于无人艇控制技术领域。为了解决现有的控制方法无法有效应对多无人艇航行过程中的状态变化的问题,以及针对多无人艇编队控制时存在偏离较大的问题。本发明首先针对多USV协同控制过程中存在的模型不确定性、环境干扰以及输入饱和问题建立USV的运动学和动力学方程,并针对USV的执行机构采用平滑双曲正切函数逼近饱和函数,然后构建饱和输入估计模型并对运动学和动力学方程进行变换,采用神经网络逼近USV的未知非线性fi,设计事件触发机制,进而基于BLF方法设计多USV分布式事件触发误差约束控制器,进而实现多USV事件触发误差约束控制。

    智能水下机器人的电源管理系统及方法

    公开(公告)号:CN118868303A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410900148.4

    申请日:2024-07-05

    Abstract: 智能水下机器人的电源管理系统及方法,属于电源管理技术领域。解决了现有水下机器人供电系统存在过度放电或漏水时无法及时响应的问题。本发明电压传感器和电流传感器分别检测机器人供电电池的端电压和输出电流;漏水检测传感器用于检测所述密封舱内是否进水,浸水检测传感器用于检测机器人是否浸入水中,物理开关用于控制机器人供电电池是否向信号开关供电;信号开关用于控制机器人供电电池是否向机器人供电,主控制器根据接收到的电池端电压信号、输出电流信号、密封舱内是否进水及机器人是否浸水,控制信号开关的断开或闭合;还根据机器人中央控制系统发送的信号向抛载系统发送触发信号。本发明适用于智能水下机器人电源管理。

    一种基于改进Hicks-henne算法的仿生蟹滑翔姿态下翼型优化设计方法

    公开(公告)号:CN111597741B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202010307097.6

    申请日:2020-04-17

    Abstract: 一种基于改进Hicks‑henne算法的仿生蟹滑翔姿态下翼型优化设计方法,它属于水下滑翔机翼型优化技术领域。本发明解决了利用传统Hicks‑henne算法对基础翼型进行修正后得到的翼型的性能差的问题。本发明具体包括以下步骤:步骤一、采用caeses软件建立基础的翼型为NACA0012的仿生蟹滑翔姿态外形;步骤二、采用改进Hicks‑henne算法对步骤一建立的基础翼型模型进行修正,获得修正后的翼型模型;步骤三、利用FINEMarine软件对修正后的翼型模型进行网格绘制,计算出修正后的翼型模型的性能数据,并对修正后的翼型模型的性能数据进行优化处理,得到优化后的翼型模型性能。本发明可以应用于水下滑翔机翼型的优化。

    一种水下推进器推力测试装置及方法

    公开(公告)号:CN117232704A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311210115.9

    申请日:2023-09-19

    Abstract: 一种水下推进器推力测试装置及方法,包含可调节框架、推拉测力器、推进器位姿可调安装台和杠杆;推拉测力器和推力器位姿可调安装台分别设置在可调节框架的上下侧;推拉测力器包含控制盒、水平仪和测力计;控制盒安装在可调节框架上,水平仪安装在控制盒上,测力计布置在控制盒内,测力计的拉力杆端部与杠杆的一端连接,杠杆可转动地设置在可调节框架上,推进器位姿可调安装台与杠杆的另一端连接,测力计的推拉端至杠杆转轴的距离与推进器轴线至杠杆转轴的距离相等。本发明设计简便,精度更高,可实现快速拆装,可针对不同水池规模进行调节,安装时不需要对水池进行改造,更具普遍性和适应性。

    基于双BP网络增强学习框架的水下机器人轨迹跟踪方法

    公开(公告)号:CN111240345B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010087514.0

    申请日:2020-02-11

    Abstract: 一种基于双BP网络增强学习框架的水下机器人轨迹跟踪方法,它属于水下机器人轨迹跟踪技术领域。本发明解决了现有技术在进行控制器参数的在线优化时,需要依赖大量的专家先验知识建立模糊规则,导致控制器参数的在线优化耗时耗力的问题。本发明利用强化学习方法可以通过与环境的不断交互,在得到环境给出的强化值后便能通过循环迭代寻找到最优策略的特点,将强化学习方法与双BP网络结合起来,通过在线调节水下机器人的速度和艏向控制系统控制律的相关参数,使得所设计的速度和艏向控制系统能在不同的环境中选择与该环境相对应的最优控制参数,克服了现有技术中控制器参数在线优化的耗时耗力的问题。本发明可以应用于水下机器人的轨迹跟踪。

    仿生六足机器蟹控制系统
    28.
    发明授权

    公开(公告)号:CN111438691B

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202010297234.2

    申请日:2020-04-15

    Abstract: 仿生六足机器蟹控制系统,属于多足机器蟹控制技术领域。本发明是为了解决机器蟹在海底复杂地形条件下自适应行走能力差的问题。包括:采用GPS定位模块采集六足机器蟹的定位信号;姿态传感器模块采集六足机器蟹的姿态角、角速度及加速度信号;视觉信息采集模块采集六足机器蟹行走过程中的视觉图像;机器蟹机体的六步行足和两尾翼足各关节通过舵机向执行机构传送控制指令并反馈相应的关节角度、关节速度及关节扭矩;控制单元对所有采集数据及预定行走路径进行处理,获得机器蟹每条步行足和尾翼足的期望运动轨迹,并计算获得步行足和尾翼足各关节的运动角度,再根据指令ID匹配传送给相应的舵机。本发明能够实现机器蟹在复杂地形条件下的自适应行走。

    基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法

    公开(公告)号:CN112001033B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202010914963.8

    申请日:2020-09-03

    Abstract: 基于联合CST算法的仿生蟹翼型优化设计方法,它属于仿生蟹翼型优化技术领域。本发明解决了由于传统CST算法自身所存在的一些缺点,导致利用传统CST算法优化后的仿生蟹翼型的水动力性能有待提升的问题。本发明首先基于NACA0012和改进的直接CST算法进行基础翼型描述,再采用改进的扰动CST算法对基础翼型进行修正获得优化后的翼型,通过实验对比证明,同样条件下,采用改进的直接CST算法和改进的扰动CST算法可以有效提高仿生蟹翼型的水动力性能。本发明可以应用于仿生蟹翼型优化。

    一种自主水下机器人神经网络S面控制方法

    公开(公告)号:CN109901403B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN201910277202.3

    申请日:2019-04-08

    Abstract: 一种自主水下机器人神经网络S面控制方法,涉及一种自主水下机器人的控制方法。为了解决现有的AUV的S面控制方法存在难以获得最优的控制参数或难以适应复杂变化的海洋环境从而影响运动控制效果的问题。本发明针对AUV控制模型,以S面控制方法对AUV进行闭环控制,在每个控制节拍内由S面控制环节输出控制量,控制器内部S面控制环节的控制参数k1与k2由基于神经网络的预测模型实现多步预测环节、反馈校正环节与滚动优化环节确定。本发明适用于自主水下机器人控制。

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