一种具有容噪特性的冗余度机械臂规划方法

    公开(公告)号:CN109648567B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN201910074362.8

    申请日:2019-01-25

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明提供了一种具有容噪特性的冗余度机械臂规划方法,包括:根据机械臂运动规划的要求,考虑规划过程中噪声的干扰,通过引入位置误差及其积分信息的反馈,设计噪声环境下的运动规划方案;采用高阶数值差分公式对其进行离散化处理,建立具有容噪特性的规划方案;下位机控制器根据规划方案的求解结果,驱动机械臂使其有效准确地完成给定的末端规划任务。本发明的基于误差反馈和差分公式设计的规划方法,使得机械臂在存在噪声的情况下仍然能够精准地完成给定的末端规划任务,从而有效提高机械臂在实际应用中的规划精度。

    一种自抗扰控制器的鲁棒保性能设计与参数整定方法

    公开(公告)号:CN106773648B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201611174681.9

    申请日:2016-12-19

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明公开一种自抗扰控制器的鲁棒保性能设计与参数整定方法,包括步骤:1、建立不确定线性系统状态空间模型;2、建立全维扩张状态观测器,其分为:步骤21、建立系统的扩张状态空间模型和步骤22、建立全维扩张状态观测器;3、建立状态反馈控制结构;4、分析系统鲁棒稳定性和鲁棒性能上界;5控制系统参数寻优。本发明适用于最小相位系统与非最小相位系统的自抗扰控制器,以保证控制器系统在不确定性条件下,能够达到给定性能指标下的最优控制性能。

    一种可容噪的冗余度机械臂加速度层避障规划方法

    公开(公告)号:CN110303501A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910676577.7

    申请日:2019-07-25

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明提供了一种可容噪的冗余度机械臂加速度层避障规划方法,通过引入机械臂末端速度误差和位置误差的反馈,设计具有容噪特性的加速度层雅可比矩阵等式;建立可容噪的加速度层避障规划方案,所述的规划方案受约束于雅可比矩阵等式、避障不等式、关节角度极限、关节速度极限和关节加速度极限;将上述的规划方案转化为一个标准的二次型优化问题,并采用数值算法求解器对其进行求解;下位机控制器根据算法的求解结果,驱动机械臂使其完成给定的末端规划任务。本发明基于误差反馈和不等式判据而设计的加速度层避障规划方案,能够使得机械臂在同时具有噪声干扰和外界障碍物的情况下仍可完成给定的末端规划任务。

    一种冗余度机械臂加速度层容噪控制方法

    公开(公告)号:CN106625680B

    公开(公告)日:2019-07-09

    申请号:CN201710067649.9

    申请日:2017-02-07

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明提供了一种冗余度机械臂加速度层容噪控制方法,包括:根据机械臂加速度层雅可比矩阵等式,通过引入位置误差和速度误差反馈,设计可容噪的新型雅可比矩阵等式;结合所需要优化的性能指标,建立加速度层容噪控制方案,所述的控制方案受约束于新型雅可比矩阵等式、机械臂动力学方程、关节角度极限、关节速度极限、关节加速度极限和关节力矩极限;将上述的控制方案转化为一个标准的二次型优化问题,并通过数值算法求解器对其进行求解;下位机控制器根据求解结果,驱动机械臂使其完成给定的末端任务。本发明的加速度层容噪控制方法,不仅能使机械臂在具有噪声的情况下仍可完成给定的末端任务,而且使机械臂各关节的末态速度接近为零。

    一种冗余度机械臂加速度层运动规划的初始化方法

    公开(公告)号:CN105598984B

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201510843147.1

    申请日:2015-11-26

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本发明中的冗余度机械臂加速度层运动规划的初始化方法通过先将冗余度机械臂调节到其极限位置,而后利用该极限位置作为起始值,并设定机械臂任务执行位置作为终止值,建立基于二次型优化描述的加速度层位置调整方案,而后利用数值算法对加速度层位置调整方案求解,最后通过该求解结果驱动机械臂使其由极限位置转动到任务执行位置,该冗余度机械臂加速度层运动规划的初始化方法具有操作方便、工作量小、作业规范的优点。

    一种面向Matlab的直流电机调速控制教学实验装置

    公开(公告)号:CN106448375A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610602424.4

    申请日:2016-07-28

    Applicant: 华侨大学

    CPC classification number: G09B23/188

    Abstract: 本发明涉及一种面向Matlab的直流电机调速控制教学实验装置,采用Arduino开发板作为控制系统与Matlab通信的接口,针对一类直流电机调速控制系统进行优化设计,使该装置成为一套完整、简易、低成本的教学实验和算法验证平台。本发明通过对直流电机的运行状态进行实时性、直接性的控制,能够让学生直观的了解控制算法的实用效果,使学生们全面实质性地理解闭环控制应用系统的基本原理,作为理论教学的一个简易、快捷、低成本的实验平台,对于提高教学质量,增强学生控制理论和控制算法的理解、设计,都具有重要的促进作用。本发明实施于面包板上,方便初学的学生的实践使用,具有很强的实用性;同时各个功能模块也可用于其他控制装置,有很强的通用性。

    基于扩张状态观测器的迟滞非线性系统参数辨识方法

    公开(公告)号:CN106227964A

    公开(公告)日:2016-12-14

    申请号:CN201610606519.3

    申请日:2016-07-28

    Applicant: 华侨大学

    CPC classification number: G06F17/5009 G06F17/5086

    Abstract: 本发明中的基于扩张状态观测器的迟滞非线性系统参数辨识方法,利用Bouc-Wen模型的性质,构造具有中心对称和直流分量的周期输入信号实现了线性参数与非线性参数的分离,克服线性参数与非线性参数耦合问题,同时提出基于ESO的迟滞非线性系统参数辨识方法,通过迭代辨识,不断对参数进行修正,提供精度,另外,本发明采用的最小二乘法能够在噪声条件下,实现系统的最优参数辨识,由于采用周期数据累加的形式构建计算矩阵,一定程度上减小了噪声对参数辨识的影响,特别是零均值噪声能够得到较好的抑制。

    一种无人机遮阳飞蓬
    39.
    实用新型

    公开(公告)号:CN207974609U

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201820135251.4

    申请日:2018-01-26

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种无人机遮阳飞蓬,其适用于烈日条件下某些重要露天活动,对重要的目标对象(人或物)遮阳。本实用新型中的遮阳飞蓬包括遮阳飞蓬主体,视觉系统和控制系统。其中,遮阳飞蓬主体具有一种带有对风尾舵的流线形结构,能够自动对准风向,获得向上空气推力。所述的视觉系统及时获取飞蓬的阴影位置和目标对象位置,用于形成控制系统的偏差;所述的控制系统,包括地面控制系统、九轴传感器、超声波传感器、主控制器和无线通讯模块。本实用新型无人机遮阳飞蓬能够借助风力和太阳能辅助飞行,通过视觉系统识别处理和控制系统对遮阳飞蓬阴影和目标对象位置的偏差处理调整实现对目标对象的遮阳飞行。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种空中遮阳飞篷
    40.
    实用新型

    公开(公告)号:CN208224847U

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201820017549.5

    申请日:2018-01-05

    Applicant: 华侨大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种空中遮阳飞篷,采用无人机群对飞篷主体进行牵引与移动、调节飞篷主体的姿态,使得风力对飞篷主体形成的上扬推力、无人机的向上牵引力、下拉绳索的向下拉力之间形成力平衡。利用无人机与卷扬机的协调控制,能够使飞篷主体更容易地达到力平衡而处于稳定状态,而不需要精确控制无人机的牵引力;并且在突发大风的情况下,在卷扬机的限制下,还能防止飞篷主体、无人机被吹飞。本实用新型通过两种供电方式,保障无人机群的持久工作,以满足长时间使用的需求;将下电力线绕设在下拉绳索上,防止下电力线受到拉扯而损坏,保证供电的稳定性。

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