公开(公告)号：CN115657725B

公开(公告)日：2024-06-18

申请号：CN202211403755.7

申请日：2022-11-10

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 张立宪 ,  李云鹏 ,  杨嘉楠 ,  蔡博 ,  丁一航 ,  吴桐 ,  韩岳江 ,  梁野

IPC: G05D1/46 ,  G05D1/622

Abstract: 本发明公开了一种子母式无人机投放决策及路径规划一体化方法及系统，涉及无人机路径规划技术领域。本发明的技术要点包括：根据子母式无人机任务需求，构建三维地图环境；确定子母式无人机的子机数量及各个子机的目标位置；根据各个子机的目标位置和地势高度建立路径代价函数；利用改进的粒子群算法获得子母式无人机中母平台及子机的飞行路径，其中子机的初始飞行路径点即为被投放位置。本发明以子母式无人机投放过程特有的分离点选取为核心，填补了子母式无人机路径规划方法的研究空白；针对传统粒子群算法收敛速度过快，易陷入局部最优的问题，提出改进粒子群算法，兼顾了路径优化中的局部最优性与全局最优性，有效提高了规划路径的质量。

公开(公告)号：CN114137837B

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202111393634.4

申请日：2021-11-23

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  中国航天科工集团第二研究院

Inventor： 张立宪 ,  吴桐 ,  翁睿 ,  蔡博 ,  李昆鹏

IPC: G05B13/04

Abstract: 一种面向无人挖掘的自动装载控制方法，本发明属于工程机械无人化控制技术领域，本发明为了实现挖掘机械无人化作业中的自动装载功能，特别是解决大惯性、强干扰下的回转控制问题，以避免回转过程发生机械冲击、制动不平稳等现象，适应铲斗物料装载量、卸料位置、承机面坡度、物料力学特性等工况变化。本发明包括：数据接收与处理；铲斗对准装载目标：装载目标与挖掘机械的相对位姿关系，基于预先设定的装载策略计算装载位置，进而基于挖掘机械工作装置的几何模型求解期望关节角度，作为关节角度控制的参考输入；铲斗卸料；铲斗复位与状态更新。本发明能够实现铲斗对准、卸料、复位等作业流程的自动执行，从而完成无人化挖掘机械的自动装载任务，提升露天采矿等非理想工况下挖掘机械装载作业的安全性与作业效率。

公开(公告)号：CN114571926B

公开(公告)日：2024-01-30

申请号：CN202210213747.X

申请日：2022-03-04

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 董逸飞 ,  张立宪 ,  朱益民 ,  杨嘉楠 ,  丁一航 ,  吴桐 ,  蔡博

IPC: B60C99/00

Abstract: 一种被动轮式空地两用机器人的轻量化抗冲击轮结构设计方法，涉及空地两用机器人技术领域。本发明为了解决现有的空地两用机器人的轮式结构无法同时满足轻量化与抗冲击的需求，以及现有的轮结构设计不适合空地两用机器人的批量化生产，造成生产效率低的问题。技术要点：轮辐结构采用平面蜂窝构型，蜂窝层数与轮径直接相关，在确定轮内径和外径后，根据外径与内径的差值分配蜂窝层数，确定蜂窝层数及每层蜂窝的层宽并生成轮辐结构；在轮结构材料属性已知且轮径尺寸确定的情况下得到构型参数变化的下确界；根据轮辐结构以及构型参数的最小值，通过计算生成同类数据组成轮型参数的数据组。利用本方法实现在遵循轻量化设计准则的同时保证轮型结构强度。

公开(公告)号：CN116627151A

公开(公告)日：2023-08-22

申请号：CN202310445107.6

申请日：2023-04-23

Applicant: 哈尔滨工业大学人工智能研究院有限公司

Inventor： 纪小宇 ,  韩成哲 ,  丁一航 ,  吴桐 ,  张瑞先 ,  蔡博 ,  翁睿

IPC: G05D1/08 ,  G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种基于滑模自抗扰和改进PD的带臂旋翼飞行器控制方法及系统，其中，该方法包括：分别构建旋翼飞行器和机械臂的动力学模型；根据机械臂的动力学模型构建改进PD控制器；估计机械臂动作时对旋翼飞行器平台的总干扰估计值；根据旋翼飞行器的动力学模型构建位置环和姿态环的滑模自抗扰控制器；根据总干扰估计值输入该滑模自抗扰控制器中进行补偿，得到输出系统控制量，并将其转化为四个旋翼的速度控制量。该方法利用扩张状态观测器来观测旋翼飞行器平台受到的机械臂扰动，并结合非线性的滑模变结构控制实时补偿机械臂作业产生的干扰，同时基于动力学模型设计机械臂的改进PD控制器，提高带臂旋翼飞行器的作业精度和稳定性。

公开(公告)号：CN116461266A

公开(公告)日：2023-07-21

申请号：CN202310447002.4

申请日：2023-04-24

Applicant: 哈尔滨工业大学人工智能研究院有限公司

Inventor： 董逸飞 ,  朱益民 ,  丁一航 ,  杨嘉楠 ,  吴桐 ,  高天禹 ,  张立宪

IPC: B60F5/02 ,  B64U10/14 ,  B64U10/70 ,  B64U50/19

Abstract: 本发明提出了一种滚筒式空地两用机器人及使用方法，属于机械自动化技术领域。解决了现有不变结构类空地两用机器人地面移动速度、地面转向灵活性、落地抗冲击性等能力有待提升的问题。它包括两个外轮、两个机臂、两个内轮、T型固定板、中心轴、控制单元和动力机构，所述两个外轮转动连接在中心轴的两侧，所述两个内轮转动连接在中心轴上，所述内轮外径小于外轮外径，所述两个机臂分别固定在两侧的外轮与内轮之间，所述机臂的两端均设置有动力机构，所述动力机构包括三叶桨、无刷电机和电子调速器，所述无刷电机固定在机臂上，所述无刷电机的输出端与三叶桨相连，所述电子调速器与无刷电机相连。它主要用于空地两用机器人。