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公开(公告)号：CN110125942A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910544786.6
申请日：2019-06-21
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明属于自动控制的技术领域，公开了一种用于移动型蛇形机械臂的平面轨迹跟踪方法，包括在目标点和末端关节点的初始位置点之间设置多个子目标点；将末端关节点移至第一个子目标点，从末端关节点至始端关节点依次迭代计算每个关节点所需移动到的位置点，根据始端关节点对应位置点得到基座所需移动到的位置点，将其移动并固定，判断始端关节点与相邻关节点之间的角度是否满足角度约束，若是，将始端关节点移至下一个子目标点；否则，将与之相邻的关节点移至角度约束范围内，从始端关节点至末端关节点重新依次迭代计算每个关节点所需移动到的位置点，将末端关节点移至下一个子目标点；重复上述步骤，完成末端关节点到所有子目标点和目标点的移动。
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公开(公告)号：CN109613928B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN201811386626.5
申请日：2018-11-20
Applicant: 上海工程技术大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明属于自动控制的技术领域，公开了一种用于多矢量螺旋桨组合浮空器的复合控制系统，包括距离判断模块，该距离判断模块与制导模块、直接控制模块相连，制导模块与间接控制模块相连，直接控制模块和间接控制模块与控制分配模块相连，控制分配模块与浮空器的主控制器相连，主控制器通过状态测量模块与距离判断模块、制导模块、直接控制模块、间接控制模块相连。还公开一种用于多矢量螺旋桨组合浮空器的复合控制方法。本发明通过设置距离阈值，由远及近分别采用间接位置控制策略和直接位置控制策略进行目标跟踪，既可以保持较高的跟踪精度和响应速度，增强抗干扰能力，又能够节省能量，同时降低动力学模型的复杂度，简化计算过程，降低成本。
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公开(公告)号：CN109445283B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN201811385381.4
申请日：2018-11-20
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明属于自动控制的技术领域，公开了一种用于欠驱动浮空器在平面上定点跟踪的控制方法，包括步骤一、在机体坐标系下，设定虚拟参考点；步骤二、计算目标点与虚拟参考点之间的位置误差，根据位置误差，计算驱动浮空器到达目标点所需的前向控制力和偏航控制力矩；步骤三、根据前向控制力和偏航控制力矩，计算浮空器的每个螺旋桨所需的推力及其对应的角度，从而实现对目标点的跟踪。本发明通过引入虚拟参考点，根据目标点与虚拟参考点的位置误差，计算驱动浮空器到达目标点所需的前向控制力和偏航控制力矩，再转换为每个螺旋桨所需的推力及其对应的角度，从而实现对目标点的跟踪，计算过程简练，所需的控制模块简单，控制精度高，抗干扰能力强。
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公开(公告)号：CN110125942B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN201910544786.6
申请日：2019-06-21
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明属于自动控制的技术领域，公开了一种用于移动型蛇形机械臂的平面轨迹跟踪方法，包括在目标点和末端关节点的初始位置点之间设置多个子目标点；将末端关节点移至第一个子目标点，从末端关节点至始端关节点依次迭代计算每个关节点所需移动到的位置点，根据始端关节点对应位置点得到基座所需移动到的位置点，将其移动并固定，判断始端关节点与相邻关节点之间的角度是否满足角度约束，若是，将始端关节点移至下一个子目标点；否则，将与之相邻的关节点移至角度约束范围内，从始端关节点至末端关节点重新依次迭代计算每个关节点所需移动到的位置点，将末端关节点移至下一个子目标点；重复上述步骤，完成末端关节点到所有子目标点和目标点的移动。
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公开(公告)号：CN110244754B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN201910575870.4
申请日：2019-06-28
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明属于自动控制技术领域，公开了一种用于平流层浮空器定点驻空的控制系统，包括与矢量推力复合模块相连的高度保持模块、姿态跟踪模块，姿态跟踪模块与俯仰滚转控制模块相连，矢量推力复合模块与非线性映射模块相连，非线性映射和俯仰滚转控制模块与主控制器相连，主控制器通过状态测量模块与高度保持和姿态跟踪模块相连，高度保持模块和姿态跟踪模块通过PID跟踪算法，获得目标高度和姿态与跟踪加速度的关系，矢量推力复合模块和俯仰滚转控制模块通过动态逆方法获得跟踪的控制力和滑块位置，非线性映射模块把控制力转化到每个矢量推力的大小和转角上，该状态测量单元对浮空器的当前状态检测并反馈至高度保持和姿态跟踪模块，实现闭环控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110792247B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN201911118335.2
申请日：2019-11-15
Applicant: 上海工程技术大学
IPC: E04F21/08
Abstract: 本发明属于刷墙作业的技术领域，公开了一种智能刷墙机器人，包括能够移动的小车，所述小车上设置有第一旋转机构，所述第一旋转机构与第一伸缩机构的一端相连，所述第一伸缩机构的另一端通过第二旋转机构与第二伸缩机构的一端相连，所述第二伸缩机构的另一端与刷具相连，所述第一旋转机构用于控制第一伸缩机构在水平面上的转动，所述第二旋转机构用于控制第二伸缩机构在竖直面上的转动，所述第一伸缩机构用于控制刷具在竖直方向上的运动，所述第二伸缩机构用于控制刷具在水平方向上的运动，从而借助第一伸缩机构结合第二旋转机构，完成上下刷墙，借助第一旋转机构结合第二伸缩机构、第二旋转机构，完成左右刷墙。
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公开(公告)号：CN110792247A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911118335.2
申请日：2019-11-15
Applicant: 上海工程技术大学
IPC: E04F21/08
Abstract: 本发明属于刷墙作业的技术领域，公开了一种智能刷墙机器人，包括能够移动的小车，所述小车上设置有第一旋转机构，所述第一旋转机构与第一伸缩机构的一端相连，所述第一伸缩机构的另一端通过第二旋转机构与第二伸缩机构的一端相连，所述第二伸缩机构的另一端与刷具相连，所述第一旋转机构用于控制第一伸缩机构在水平面上的转动，所述第二旋转机构用于控制第二伸缩机构在竖直面上的转动，所述第一伸缩机构用于控制刷具在竖直方向上的运动，所述第二伸缩机构用于控制刷具在水平方向上的运动，从而借助第一伸缩机构结合第二旋转机构，完成上下刷墙，借助第一旋转机构结合第二伸缩机构、第二旋转机构，完成左右刷墙。
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公开(公告)号：CN110244754A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910575870.4
申请日：2019-06-28
Applicant: 上海工程技术大学
Abstract: 本发明属于自动控制技术领域，公开了一种用于平流层浮空器定点驻空的控制系统，包括与矢量推力复合模块相连的高度保持模块、姿态跟踪模块，姿态跟踪模块与俯仰滚转控制模块相连，矢量推力复合模块与非线性映射模块相连，非线性映射和俯仰滚转控制模块与主控制器相连，主控制器通过状态测量模块与高度保持和姿态跟踪模块相连，高度保持模块和姿态跟踪模块通过PID跟踪算法，获得目标高度和姿态与跟踪加速度的关系，矢量推力复合模块和俯仰滚转控制模块通过动态逆方法获得跟踪的控制力和滑块位置，非线性映射模块把控制力转化到每个矢量推力的大小和转角上，该状态测量单元对浮空器的当前状态检测并反馈至高度保持和姿态跟踪模块，实现闭环控制。
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公开(公告)号：CN109814384A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910053853.4
申请日：2019-01-21
Applicant: 上海工程技术大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于自动控制的技术领域，公开了一种用于浮空器的嵌套饱和控制方法，包括步骤一、以连续可微的标准饱和函数σ(r)为基础，建立改进的饱和函数μi(s)，i∈1,n，进而建立n阶嵌套控制律函数；步骤二、建立受控量的二阶积分链系统，取二阶嵌套控制律函数和其对应的改进的饱和函数μ2(s)，以二阶嵌套控制律函数的一阶微分的上限作为受控量对应执行器的输出量变化速率的上限，以改进的饱和函数μ2(s)的上限作为受控量对应执行器的输出量的上限，计算所述改进的饱和函数μ2(s)的线性域大小，进而建立受控量和对应执行器的输出量之间的二阶嵌套控制律函数；步骤三、根据受控量和对应执行器的输出量之间的二阶嵌套控制律函数，通过控制再分配，控制执行器的输出量，完成对受控量的控制。
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公开(公告)号：CN109613928A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811386626.5
申请日：2018-11-20
Applicant: 上海工程技术大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明属于自动控制的技术领域，公开了一种用于多矢量螺旋桨组合浮空器的复合控制系统，包括距离判断模块，该距离判断模块与制导模块、直接控制模块相连，制导模块与间接控制模块相连，直接控制模块和间接控制模块与控制分配模块相连，控制分配模块与浮空器的主控制器相连，主控制器通过状态测量模块与距离判断模块、制导模块、直接控制模块、间接控制模块相连。还公开一种用于多矢量螺旋桨组合浮空器的复合控制方法。本发明通过设置距离阈值，由远及近分别采用间接位置控制策略和直接位置控制策略进行目标跟踪，既可以保持较高的跟踪精度和响应速度，增强抗干扰能力，又能够节省能量，同时降低动力学模型的复杂度，简化计算过程，降低成本。
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