公开(公告)号：CN117383436A

公开(公告)日：2024-01-12

申请号：CN202311307686.4

申请日：2023-10-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 肖友刚 ,  李彬卓 ,  胡紫欣 ,  滕梓欣

IPC: B66C13/48 ,  B66C13/06 ,  B66C13/16

Abstract: 本发明公布了货物升降工况下三维双摆欠驱动吊车消摆定位控制方法，其特征在于：该方法在建立货物升降工况下三维双摆欠驱动吊车动力学模型的基础上，将吊车位移、货物升降状态中的耦合部分、外部扰动及线性化误差作为总扰动，实现吊车系统三维耦合运动的解耦；在设计吊车系统平坦输出变量的基础上，构建三维双摆吊车系统的平坦输出模型，将微分平坦输出模型拆分为三个子模型，并针对子模型设计不同类型的状态观测器，得出各阶微分平坦变量状态及总扰动的估计值；通过比较吊车各时刻状态与理想轨迹的误差，并对影响吊车运动的总扰动进行补偿，设计吊车三维运动的综合控制律，使吊车系统能在三维空间中将货物平稳且基本无摆地搬运到目标位置。

公开(公告)号：CN119100270A

公开(公告)日：2024-12-10

申请号：CN202411205097.X

申请日：2024-08-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 肖友刚 ,  胡紫欣 ,  李彬卓 ,  滕梓欣

IPC: B66C13/06 ,  G05B13/04 ,  B66C13/48

Abstract: 本发明公布了一种带分布质量负载的欠驱动吊车滑模自抗扰控制方法，其特征在于：首先，根据吊车系统台车运动、吊钩和负载摆动互相耦合的特点，设计能消除变量相互耦合影响的并级线性扩张状态观测器，估计由系统未建模部分、线性化误差、随机初始摆角及风阻导致的系统总扰动，并将总扰动的观测值和其观测静差叠加后进行前馈补偿，以提高控制精度和实时性；为解决输入饱和约束下的负载摆动问题，设计辅助系统限制控制力，并与滑模自抗扰控制相结合，综合形成欠驱动吊车吊运分布质量负载的摆动控制方法，使吊车在输入饱和约束、内外扰动、起吊点随机的情况下都能沿着设定轨迹精确到达目标位置，并快速消除分布质量负载的摆动。

公开(公告)号：CN117193016A

公开(公告)日：2023-12-08

申请号：CN202311306597.8

申请日：2023-10-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 肖友刚 ,  李彬卓 ,  胡紫欣 ,  韩锟 ,  李蔚 ,  昝玉洁

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公布了一种多约束的时间最优连续可微轨迹规划方法，其特征在于：首先，构造4段中心不同的光滑sigmoid函数，通过叠加组合成具有统一表达式、且能通过调整参数有效控制系统加加速、匀加速、减加速、匀速、加减速、匀减速、减减速时间，并连续可微的加速度轨迹；然后，根据系统安全平稳运行到目标点、且始末速度可调的要求，确定系统运行过程中的速度、加速度、加加速度约束条件；最后，以加速度轨迹中的可调参数为决策变量，以系统安全达到目标位置需满足的速度、加速度、加加速度约束为条件，建立时间最优轨迹的非线性规划模型，通过优化求解出时间最优轨迹，使系统在满足速度、加速度、加加速度约束的前提下，在最短时间内达到目标位置。