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公开(公告)号：CN116533238A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310539888.5
申请日：2023-05-12
Applicant: 北京理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供一种基于自适应事件触发的遥操作通讯方法，将关节位移差值不大于设定阈值作为触发事件，实时保存机械臂位置传感器在每个采样时刻采集的关节角位移信息，并将每个采样时刻的位置信息与触发时刻的位置信息做差，当得到的关节位移差值不满足所设计的触发事件时，才释放当前采样时刻的关节位置信息到通信网络中进行传输，以此完成对要传输信息的筛选和剔除；由此可见，本发明只有当机械臂位置信息发生一定程度的变化，才会激活传输通道，而非在固定的时间周期下不停的占用通讯网络进行信息传输，可以在视频图像信息的传输尽量不占用通讯网络带宽的前提下，保持视频图像信息具有足够的传输量，使得机械臂操作员获得良好的临场感。
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公开(公告)号：CN116399354A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310302232.1
申请日：2023-03-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种高精度低漂移大范围的三维点云地图构建及重定位方法，该方法中基于三维激光雷达采集的点云信息、IMU信息进行帧间点云配准，获得关键帧之间的相对位姿；考虑机器人GPS信息约束、闭环检测约束、激光雷达里程计约束，基于获关键帧间的相对位姿并进行优化，完成机器人的三维点云地图构建；同时考虑关键帧间点云特征信息构建关键帧描述子，从而进行帧间相似性判断，完成机器人在三维地图中的重定位；本发明在构建三维点云地图构建命题时充分考虑了点云帧间配准时造成的累积误差，通过采用GPS信息约束以及闭环检测约束非线性优化激光雷达里程计造成的误差，构建全局一致性的地图，可大大提升移动机器人由三维点云地图构建的质量。
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公开(公告)号：CN112857385B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202110065949.X
申请日：2021-01-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01C21/34
Abstract: 本发明公开了一种基于非均匀栅格模型的快速无人车局部路径规划方法，能够减少计算量，不陷入局部最优解，实现优化算法的快速收敛。该方法首先将局部路径规划的起点S到终点G的定义为规划空间的x轴，采用垂直于x轴的栅线将规划空间划分成非均匀的N个分格，从起点S到终点G所述栅线由密到疏；局部路径由栅线上的点组成，从而将二维空间的路径规划问题，转化为对栅线上点的纵坐标规划问题；构建路径评价函数；所述路径评价函数由危险度评价函数、曲率惩戒函数、长度评价函数和偏差惩戒函数组成；最后，以各栅线上点的纵坐标作为优化变量，以所述路径评价函数为适应度函数，采用协方差矩阵自适应进化策略进行栅线上点的纵坐标优化。
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公开(公告)号：CN114620160A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210291520.7
申请日：2022-03-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/032 , B62D37/00
Abstract: 本发明提供一种基于多级电动缸并联式腿足结构的电动四足机器人，结构相对简洁，克服了解耦计算难、工作空间小的问题，运动速度快，越障能力强，应用范围广泛。该电动四足机器人包括：机身、四个髋关节和四组腿足结构；每组腿足结构包括：多级电动缸、单级电动缸和伺服电机旋转关节；髋关节通过旋转轴A分别与机身和伺服电机旋转关节相连，伺服电机旋转关节用于驱动髋关节绕旋转轴A的轴线转动，实现单腿机构的前后摆动；多级电动缸的缸筒通过旋转轴B与髋关节相连，单级电动缸的作动端与多级电动缸的缸筒相连，驱动多级电动缸的缸筒绕旋转轴B的轴线转动，实现单腿机构的左右摆动；同时多级电动缸通过自身的伸缩实现单腿机构的抬腿和落腿运动。
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公开(公告)号：CN113992098A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111292953.6
申请日：2021-11-03
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机稳态性能的提升方法、系统，将稳态电流值与预测电流值的差作为电流预测误差，并补偿到模型预测控制环节的价值函数中，根据改进的价值函数决定永磁同步电机的电压矢量和开关状态，获得永磁同步电机实时的运行参数并反馈至电流预测误差计算过程中，进而实现永磁同步电机稳态性能的持续提升。上述方法相比于传统的采用给定电流和预测电流的差的方法，提高了电流预测误差的准确度，更符合电机的实际运行工况，并且将电流预测误差补偿至价值函数中，避免了电机的实际工况变化导致参数变化进而导致控制精度和控制效果降低的问题，提高了永磁同步电机稳态性能的补偿精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113938069A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111143237.1
申请日：2021-09-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明提供了一种基于滑模极值搜索的电机系统控制参数优化方法，无需大量迭代计算，对硬件要求较低，具有优异的使用价值和很高的性价比。本发明方法通过构建与系统性能之间存在极值关系的代价函数，由于代价函数的值由控制参数决定，因此当代价函数为极值时，当前的控制参数即为永磁同步电机系统最优控制参数。本发明通过滑模极值搜索来实现代价函数极值的查找，实现控制参数的优化，只需要设定一个控制参数初值，计算量小，对硬件要求较低，具有优异的使用价值和很高的性价比。
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公开(公告)号：CN113364373A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110637224.3
申请日：2021-06-08
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02P21/00 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种基于事件触发的永磁同步电机模型预测的控制方法，采用的事件触发机制将永磁同步电机当前状态值与上一次进行模型预测控制时的电机状态值作比较，当两者之差满足设计的事件触发条件时，才会将当前时刻电机状态采样值传输给模型预测控制器从而更新控制器输出，若事件触发条件未满足，则沿用上一次进行模型预测控制时获得的控制器输出，逆变器的开关状态保持不变；相比于每个控制周期都会进行一次模型预测控制，因此会产生较大的运算量，并且频繁的逆变器开关动作也会导致不必要的开关损耗，采用事件触发控制则可以在兼顾永磁同步电机性能与稳定性的同时，减少模型预测控制的运算量以及逆变器的开关损耗。
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公开(公告)号：CN112857385A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110065949.X
申请日：2021-01-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01C21/34
Abstract: 本发明公开了一种基于非均匀栅格模型的快速无人车局部路径规划方法，能够减少计算量，不陷入局部最优解，实现优化算法的快速收敛。该方法首先将局部路径规划的起点S到终点G的定义为规划空间的x轴，采用垂直于x轴的栅线将规划空间划分成非均匀的N个分格，从起点S到终点G所述栅线由密到疏；局部路径由栅线上的点组成，从而将二维空间的路径规划问题，转化为对栅线上点的纵坐标规划问题；构建路径评价函数；所述路径评价函数由危险度评价函数、曲率惩戒函数、长度评价函数和偏差惩戒函数组成；最后，以各栅线上点的纵坐标作为优化变量，以所述路径评价函数为适应度函数，采用协方差矩阵自适应进化策略进行栅线上点的纵坐标优化。
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公开(公告)号：CN112542978A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202011415333.2
申请日：2020-12-07
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双向交错并联DC‑DC逆变器的电机驱动系统，该系统在电流环和的基础上增加了母线电压环。其中，采集模块、电压环控制器、直流母线电压调节器；母线电压采集模块采集永磁同步电机的直流母线电压Uout；电压环控制器从速度环提取永磁同步电机转速采集值，与给定转速进行做差，差值输入电压控制模型；电压控制模型以总谐波畸变率THD最小为目标，产生母线电压控制目标Uref，输出给直流母线电压调节器；直流母线电压调节器将Uref和Uout差值为0为控制目标，产生逆变器中4个开关器件的控制信号；逆变器产生动态调节后的母线电压施加给功率驱动模块，驱动永磁同步电机。本发明能够减小电流纹波转矩，提高电机低速运行的精度和稳定性。
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公开(公告)号：CN110962956B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN201911192645.9
申请日：2019-11-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: B62D57/028
Abstract: 本发明公开了一种基于并联式模块化结构的可重构轮足机器人，包括：机身本体和若干个电动并联式轮足机构模块；所述机身本体具有多个周向均匀分布的连接接口，该连接结构提供可拆卸结构连接和电气连接；所述电动并联式轮足机构模块通过所述连接接口与机身本体相连；所述机器人的电动并联式轮足机构模块数量不唯一，根据机器人应用场景和功能需求增减，选取机身本体上多个位置对称或均布的连接接口接入，形成具有均衡分布轮足的机器人拓扑结构。本发明提高了轮足式机器人的承载能力，能够实现轮足机构的灵活扩展和重构组配，适应多种任务需求。
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