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公开(公告)号：CN116038674A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211434052.0
申请日：2022-11-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机械臂运动控制相关技术领域，其公开了一种绳驱柔性机械臂的时频协同扰动抑制方法及系统，系统包括松弛模糊扰动观测器、绳驱柔性机械臂运动控制器及自趋优陷波滤波器，松弛模糊扰动观测器用于实时观测外部扰动引起的绳索拉力变化；绳驱柔性机械臂运动控制器用于依据绳索拉力变化数据发出控制信号到自趋优陷波滤波器；自趋优陷波滤波器用于对接收到的控制信号进行陷波滤波，以衰减掉预定频率的干扰信号，进而抑制绳驱柔性机械臂的振动；自趋优陷波滤波器还用于将经陷波滤波后的控制信号传输给绳驱柔性机械臂。抑制系统通过松弛模糊扰动观测器及自趋优陷波滤波器联合实现了时域与频域两个角度的协同扰动抑制，提高了精度。
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公开(公告)号：CN113708686A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111007182.1
申请日：2021-08-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P21/18 , H02P21/20 , H02P25/022
Abstract: 本发明提供一种永磁同步电机驱动系统的惯量辨识方法，方法包括：将惯量扩展为新的系统状态，构建扩展的机械运动方程；将扩展滑模观测器技术引入惯量辨识领域，基于构建的机械运动方程开发一种具有时变反馈增益的新型扩展滑模观测器以辨识惯量；设计一个扩张状态观测器，进而为新型扩展滑模观测器提供所需的集总扰动信息以确保其成功估计惯量。本发明将扩展滑模观测器技术成功应用于惯量辨识领域，确保了惯量辨识过程对噪声干扰的强大鲁棒能力；另外，该方法不涉及任何矩阵运算，因而计算负担小。总的来讲，本发明所提供的方法在具有优越的抗噪声干扰性能的同时拥有低计算负担的特性。
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公开(公告)号：CN113283755A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110594537.5
申请日：2021-05-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种车间智能调度决策方法，对柔性工作车间调度数学模型进行处理，来获得一个节能、高效率的工件加工调度决策方法。该方法步骤包括：分析生产流程，根据需求选取优化的目标，设计调度模型；计算优势因子，根据优势因子采用轮盘赌的方式从MOPSO、SPEA2和NSGA‑Ⅲ三种算法中选择最合适的一种求解多目标优化问题；计算后，更新种群和优势因子，确定非支配解，并再次计算，直到结果收敛或者达到最大迭代次数。本发明在多种优化目标求解的智能工厂调度问题上，能够快速、高效、稳定地获取最优调度结果。让工厂在对加工产品线上的工作效率得到有效提高，提升了制造过程中的柔性、效率、稳定性和透明性。
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公开(公告)号：CN110824921A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911106380.6
申请日：2019-11-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于蝙蝠算法的交流伺服调速系统控制参数自整定方法，包括以下步骤：步骤一，针对不同的应用工况和性能偏好，设定相应的线性加权性能指标，设置参数搜索空间；步骤二，采集交流伺服调速系统的信号参数，用于当前系统性能指标的计算；步骤三，建立适应度评价函数，初始化相关参数；步骤四，利用蝙蝠算法，搜索能够实现系统性能最优的控制参数。本发明避免了困难且耗时的手动整定参数过程，相对于现阶段的伺服系统控制器参数整定方法，操作简单，适应性好，特别是能够保证多种性能指标下的综合性能需求。
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公开(公告)号：CN116038674B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211434052.0
申请日：2022-11-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机械臂运动控制相关技术领域，其公开了一种绳驱柔性机械臂的时频协同扰动抑制方法及系统，系统包括松弛模糊扰动观测器、绳驱柔性机械臂运动控制器及自趋优陷波滤波器，松弛模糊扰动观测器用于实时观测外部扰动引起的绳索拉力变化；绳驱柔性机械臂运动控制器用于依据绳索拉力变化数据发出控制信号到自趋优陷波滤波器；自趋优陷波滤波器用于对接收到的控制信号进行陷波滤波，以衰减掉预定频率的干扰信号，进而抑制绳驱柔性机械臂的振动；自趋优陷波滤波器还用于将经陷波滤波后的控制信号传输给绳驱柔性机械臂。抑制系统通过松弛模糊扰动观测器及自趋优陷波滤波器联合实现了时域与频域两个角度的协同扰动抑制，提高了精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117850389A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202311783395.2
申请日：2023-12-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明属于机器人控制相关技术领域，其公开了一种考虑非匹配扰动及执行器故障的机器人控制方法及系统，包括以下步骤：(1)构建考虑非匹配扰动及执行器故障的机器人运动学误差模型；(2)设计与误差相关的分数阶解耦滑膜面；(3)设计无颤振超螺旋滑膜趋近律，并构建增益自适应势垒函数；(4)设计执行器故障估计器；(5)基于无颤振超螺旋滑膜趋近律及所述执行器故障估计器设计控制器，采用所述控制器对机器人进行轨迹跟踪控制。本发明为缺乏扰动导数的边界信息时，实现快速、无抖动的移动机器人自适应跟踪控制。
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公开(公告)号：CN117707161A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311710859.7
申请日：2023-12-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D109/10
Abstract: 本发明属于机器人避障相关技术领域，并公开了一种基于模型预测控制的机器人动态避障方法及系统。S1建立机器人的运动学跟踪误差模型；S2构建避障代价函数；S3构建机器人速度的预测模型，该预测模型的输入是机器人的实际的速度、位姿、全局路径和障碍物的位置，输出是机器人的预测速度；S4利用预测速度计算该预测速度下机器人的位姿，计算该预测速度和实测机器人位姿之间的误差获得机器人位姿误差，同时计算障碍物的位置误差，当机器人位姿误差和障碍物误差均小于预设阈值时，将机器人的预测速度作为下一时刻的速度输入，否则，返回步骤S3。通过本发明，提高避障实时性和成功率，从而提高移动机器人的自主性，保障其安全运行。
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公开(公告)号：CN117518822A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311626453.0
申请日：2023-11-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于智能体控制相关技术领域，其公开了一种基于多目标多步变时域预测的智能体运动控制方法，包括：以所调整的曲率与控制周期作为前提条件，设计多目标优化指标；设定约束信息，构建不同条件下的速度和预测时域参数库；通过所定义的终端域与代价函数验证其控制系统稳定性的约束条件，对终端域进行重新划分；将系统求解末端状态所在终端域的位置作为判断依据，设计控制器参数切换逻辑规则；结合动态变化判断切换条件，从速度和时域参数库中选取合适的参数，实现自适应调整；利用非线性模型预测控制优化求解获得该时刻控制信息，对智能体控制系统进行多步控制。本发明旨在解决智能体的运动控制问题，提高了运动控制的精度以及实时性。
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公开(公告)号：CN116038689A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211434534.6
申请日：2022-11-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于机械臂运动控制相关技术领域，其公开了一种基于虚拟参考输入的绳驱机械臂轨迹跟踪控制方法，该方法包括以下步骤：(1)基于运动学模型及绳索驱动机械臂的机构动力学模型推导末端至电机的逆运动学模型和逆动力学模型，以构建末端‑电机指令转换器，用于将规划的末端指令和期望的关节转矩转换为电机的角度和负载指令；(2)构建伺服电机驱动系统的T‑S模糊模型，以实现伺服电机驱动系统的动态特性解耦表征；(3)设定虚拟参考输入，将轨迹跟踪问题转化为系统镇定问题；(4)利用非并行分布补偿控制机制设定模糊状态反馈控制器，并调节系统的位置、转速和力矩，以跟踪给定指令。本发明提高了系统的响应速度。
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公开(公告)号：CN115309051A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210978671.X
申请日：2022-08-16
Applicant: 南阳煜众精密机械有限公司 , 华中科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于数控立车伺服控制相关技术领域，其公开了一种数控立车伺服系统多模态多目标自趋优控制方法，包括以下步骤：(1)确定数控立车伺服系统的多目标优化函数；(2)划分伺服系统的模态；(3)构建伺服系统多目标性能评估机制；(4)设计多目标模糊启发式优化算法，求解当前性能偏好下的伺服系统的最优控制增益；(5)求解得到不同性能偏好下的Pareto控制增益集，进而以构建控制增益调度表；(6)设定模糊监测决策器以实时监控数控立车伺服系统状态，并生成与伺服系统状态匹配的偏好权重，进而基于获取与当前系统性能偏好匹配的控制增益，完成多模态多目标自趋优。本发明从而能在不同的应用场景发挥最优的控制效果。
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