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公开(公告)号：CN115229792B
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202210889312.7
申请日：2022-07-27
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种飞行作业机器人动态抓取的终端滑模自适应控制方法，包括以下步骤：步骤S1：考虑重心偏移以及动态抓取过程中受力和力矩，建立四旋翼无人机和二自由度机械臂整体动力学模型；步骤S2：通过对机载机械臂末端与物体瞬时接触力分析，计算出机机载机械臂末端受到的瞬时接触力#imgabs0#；步骤S3：设计终端滑模自适应控制器，得到输出#imgabs1#；步骤S4：通过升力#imgabs2#、翻滚力矩#imgabs3#、俯仰力矩#imgabs4#、偏航力矩#imgabs5#解算出四个旋翼的转速ωi，i=1,2,3,4；步骤S5：通过解算得到的数据#imgabs6#，控制飞行作业机器人#imgabs7#。应用本技术方案可实现加强动态抓取过程中的控制精度，能够有效减弱动态抓取接触对飞行作业机器人系统产生的扰动影响，提高飞行作业机器人系统的飞行安全性。
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公开(公告)号：CN109941412B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN201910341169.6
申请日：2019-04-25
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种多功能的通用遥控无人潜水器平台，潜水器平台包括控制舱、推进器模块和电源舱；所述控制舱以电缆与外部的地面站系统相连；控制舱经地面站系统获取遥控指令以控制潜水器平台工作，并经电缆向地面站平台进行数据回传；本发明能与地面站系统的上位机对接，能进行二次开发，通用性强。
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公开(公告)号：CN117311154A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311386376.6
申请日：2023-10-25
Applicant: 福州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于信息熵回报策略在部分可观环境的在线规划方法。用于机器人执行任务时的在线快速规划，在部分可观测环境下，现有POMDP在线规划方法存在采样盲目性和搜索效率局限性，移动机器人无法快速执行规划任务；机器人结合状态分布和高斯分布建立采样模块，选取采样模块中权重最佳的N个状态前向构建信念树，通过基于信息熵回报设计的回报函数，指导机器人的搜索方向。最后对信念树自上而下的扩展叶子节点并更新节点边界值（效用上、下限值），自下而上的更新父节点边界值，直到信念树根节点的不确定性为一个极小值的时候，终止信念树的探索；POMDP算法是在线POMDP规划算法IE‑DESPOT；本发明性能优于DESPOT和POMCP、LB‑DESPOT，在收敛速度和策略质量上具有优势。
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公开(公告)号：CN116300463A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310296895.7
申请日：2023-03-24
Applicant: 福州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于模糊规则插值的飞行机器人模型未知项快速估计方法。包括：将飞行机器人的输入误差做为模糊估计器的输入；对模糊估计器的输入输出进行论域划分，得到输入模糊集和输出模糊集，并给出初始模糊规则；采用乘积推理机、单值模糊器和中心平均解模糊器，结合初始模糊规则，设计无插值功能的模糊估计器；根据阈值判断是否需要采用模糊规则插值；若调用模糊插值功能，先确定参考输入隶属函数代表值和输出代表值，利用插值方法求解新的输入隶属函数和输出代表值，计算新生成模糊规则的规则强度并判断得出输出权重值；结合初始模糊规则和插值新生成的模糊规则，设计模糊规则插值估计器。本发明用于实现对飞行机器人建模未知项估计。
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公开(公告)号：CN112132857B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202010991546.3
申请日：2020-09-18
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出动态环境混合视觉系统的动态物检测和静态地图重建方法，包括以下步骤；步骤S1：进行外参标定，获取全景相机和三维激光两传感器之间的坐标变换参数；步骤S2：将第t帧点云作为特征点投射到第t帧图像上，获取特征点的像素运动向量，并估算因小车运动而引起的特征点的人工运动向量来进行背景运动补偿，从而获得点云中动态点；步骤S3：对当前帧点云进行簇分割；步骤S4：利用点云数据中每个点索引唯一特性，结合动态点检测结果与分割结果，通过簇中动态点的占比进行判断，提取出动态物体；步骤S5：利用八叉树地图工具和该帧下的激光雷达里程计，对静态地图进行重建；本发明可鲁棒地、更为完整地进行动态物体提取和静态三维地图重建。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112750155B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110053166.X
申请日：2021-01-15
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于卷积神经网络的全景深度估计方法，包括以下步骤：步骤S1:采集室外环境的RGB图像，深度图像，点云数据，并根据柱面投影原理将RGB图像以及深度图像拼接成为全景图像；步骤S2:构建卷积神经网络模型，并基于的得到全景图像训练，得到训练后的卷积神经网络模型；步骤S3:将待测的全景图像输入训练后的卷积神经网络模型，获得密集的全景深度预测图像。本发明能够调整优化全景图像的局部细节，从而估计出密集而且准确的全景深度图像。
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公开(公告)号：CN111260735B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202010034949.9
申请日：2020-01-13
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种单次拍摄的LIDAR与全景相机的外参数标定方法，包括如下内容将LIDAR与全景相机固定在Robotnik移动机器人上。然后将多个棋盘放置于LIDAR与全景相机的共同视场下，一次拍摄收集单帧的全景图像与该帧全景图像对应的点云数据；接着，利用生长的棋盘角点检测算法，检测出全景图像的棋盘角点；对点云数据进行预处理，分割去除点云地面，分割点云平面、提取棋盘点云；基于点云的反射强度，估计出棋盘点云的棋盘角点；最后，通过定义从棋盘左下侧开始的角点共同计数顺序，建立全景图像的棋盘角点与点云的棋盘角点的几何约束方程，求解出外部校准参数。只需要一次拍摄，就能实现LIDAR和全景相机的外参数标定。
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公开(公告)号：CN114118441A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111401793.4
申请日：2021-11-24
Applicant: 福州大学
IPC: G06N20/00 , G06F16/903 , G06F16/901 , B25J9/16
Abstract: 本发明提出一种基于高效搜索策略在不确定性环境下的在线规划方法，将机器人的状态视为一个信念，以POMDP算法初始化当前信念的上、下边界后，通过折扣化上下限表示当前信念的全部信息进而执行前向搜索构建信念树，以此获得当前信念下的最优策略；所述信念树的每一个节点代表一个信念，父节点与子节点通过行为‑观测分支连接。本发明提供的DESPOT‑DULB算法性能优于DESPOT和POMCP，在收敛速度以及策略质量上具有优势。
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公开(公告)号：CN113467501A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110819205.2
申请日：2021-07-20
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种作业飞行机器人动态滑翔抓取与力位混合控制方法，包括以下步骤：步骤S1：考虑重心偏移以及抓取过程中受力和力矩，构建搭载机械臂的四旋翼无人机系统模型和二自由度机械手模型；步骤S2：计算机械手末端受到的瞬时接触力和抓取力；步骤S3：构建参数估计器，并进行参数估计；步骤S4：根据估计参数，进行飞行平台位置控制，在建模误差存在的情况下进行神经网络滑模自适应控制，并解算出通过升力、翻滚力矩、俯仰力矩、偏航力矩；步骤S5：针对所抓取的力分析进行二自由度机械臂力控制，并解算出控制力矩；步骤S6：通过升力、翻滚力矩、俯仰力矩、偏航力矩解算出四个旋翼的转速；步骤S7：通过解算得到的数据，控制无人机。
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公开(公告)号：CN111650836B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202010557868.7
申请日：2020-06-18
Applicant: 福州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于作业飞行机器人动态滑翔抓取物体的控制方法，包括以下步骤：步骤S1：考虑重心偏移，构建搭载机械臂的四旋翼无人机系统模型和二自由度机械手模型；步骤S2：通过对机械手与物体瞬时接触时的分析，计算出机械手末端受到的接触力和摩擦力；步骤S3：进行姿态解耦，解算出无人机按目标轨迹飞行所需的翻滚角、俯仰角和升力，并进行动力学模型整合；步骤S4：引入稳定的参考模型，计算系统的误差动态模型，在控制器中考虑飞行机器人的转动惯量为有界变量，设计鲁棒自适应控制器，解算出系统的升力和翻滚、俯仰、偏航的输入力矩；步骤S5：通过升力、翻滚力矩、俯仰力矩、偏航力矩解算出四个旋翼的转速。
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