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公开(公告)号：CN113359626B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202110557288.2
申请日：2021-05-21
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种多机器人系统的有限时间分层控制的方法，其解决了当前控制系统中渐进收敛控制收敛时间长且收敛效果差的问题。本发明考虑了一种分层控制的方法，主要是通过估计层估计器估计领导者机器人的位置和速度信息，控制层接收到估计信息后控制整个多机器人系统在有限的时间内跟踪到领导者，从而协同完成目标任务；本发明适用于欧拉拉格朗日系统的多机器人有限时间跟踪控制使用。
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公开(公告)号：CN113400299B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202110543446.9
申请日：2021-05-19
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及机械臂控制领域，提供了一种网络化机器人协同控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：根据机器人的运动学和动力学建立单个机械臂的欧拉拉格朗日系统模型，并依据图论的知识设计各机器人的通讯关系的网络拓扑图；依据物理结构和外部环境等限制条件，设计约束条件及相应的约束函数；设计状态约束下的协同控制算法，控制算法主要分为两层，一层为估计层，一层为本地控制层，分别实现各机器人之间的通讯需要和在所需的约束条件之内设计控制器输入使得机器人的各个关节跟踪到估计层估计出的关节位置。本发明方法能够克服受限于物理结构和外在环境等约束条件下，多个欧拉拉格朗日机器人协同完成任务的问题。
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公开(公告)号：CN111216146A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN202010064320.9
申请日：2020-01-20
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: B25J13/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于网络化机器人系统的二部一致性量化控制方法，实施本发明的有益效果是，首先，将二部一致性控制推广到了网络化机器人系统，主要应用于网络化机器人系统的编队、避障等实际问题；其次，本发明考虑了机器人之间的量化通信交互(同时考虑对数量化和均匀量化)，以减少机器人之间的通讯成本，并对信息起到一定的保密作用；最后，机器人动力学模型中设置了输入扰动和不确定控制参数，模拟网络化机器人系统在实际场景中控制所受到的干扰，使控制效果更具实用性。
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公开(公告)号：CN113359439B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202110544217.9
申请日：2021-05-19
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了多智能体系统有限时间多目标协同追踪方法和存储介质。本发明对N个多智能体进行运动学和动力学建模，并把这N个智能体分成M个子群，每个子群中都有一个相应的虚拟目标，设计多智能体系统的通讯拓扑图，由此可以设计出相应的有向图，在满足上一步骤所述有向图的前提下，设计多智能体系统的分层协同控制器，结合第一步的运动学和动力学模型，实现多智能体系统的有限时间多目标协同追踪控制。本发明设计的估计器算法可确保每个智能体都能在有限时间内获得其相应目标的准确信息，设计的本地层算法可以实现智能体的一对一有限时间局部跟踪。
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公开(公告)号：CN113359626A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110557288.2
申请日：2021-05-21
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种多机器人系统的有限时间分层控制的方法，其解决了当前控制系统中渐进收敛控制收敛时间长且收敛效果差的问题。本发明考虑了一种分层控制的方法，主要是通过估计层估计器估计领导者机器人的位置和速度信息，控制层接收到估计信息后控制整个多机器人系统在有限的时间内跟踪到领导者，从而协同完成目标任务；本发明适用于欧拉拉格朗日系统的多机器人有限时间跟踪控制使用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112148036A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202010953886.7
申请日：2020-09-11
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明公开了网络化机器人系统的固定时间估计器的双边跟踪控制方法，实施本发明的有益效果在于实现了网络化机器人系统固定时间内的双边跟踪控制。首先，本发明将双边跟踪控制方法推广到了网络化机器人系统，主要应用于网络化机器人系统分成两组执行相反任务等实际问题；其次，本发明提出了一种研究复杂机器人系统的固定时间控制框架，使得完成控制目标所需的时间具有明确可知的范围，增加了控制的余量；最后，考虑了带有外部扰动和不确定控制参数机器人动力学模型，模拟网络化机器人系统在工况下可能受到干扰的情况，使控制效果更具实用性。
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公开(公告)号：CN113359781B
公开(公告)日：2022-07-19
申请号：CN202110577890.2
申请日：2021-05-26
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供了一种网络化水面舰艇跟踪控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：对水面舰艇进行建模，得到动力学与运动学模型，设定一个虚拟领导者，其余设定为跟随者；建立各水面舰艇之间的有向拓扑图；根据动力学与运动学模型和有向拓扑图，设计分层控制框架下的滑模面以及控制算法，包括：分布式估计层的控制算法和本地控制层的控制算法；根据分布式估计层的控制算法估计虚拟领导者的状态，跟随者在本层达到编队队形，实现编队控制；根据本地控制层的控制算法驱动每个水面舰艇在预定义时间内跟踪到虚拟领导者。采用分层控制算法实现水面舰艇的编队跟踪控制，且系统状态可以在新的滑模面上收敛到原点，且可应用于不同的复杂系统中。
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公开(公告)号：CN113400299A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110543446.9
申请日：2021-05-19
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及机械臂控制领域，提供了一种网络化机器人协同控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：根据机器人的运动学和动力学建立单个机械臂的欧拉拉格朗日系统模型，并依据图论的知识设计各机器人的通讯关系的网络拓扑图；依据物理结构和外部环境等限制条件，设计约束条件及相应的约束函数；设计状态约束下的协同控制算法，控制算法主要分为两层，一层为估计层，一层为本地控制层，分别实现各机器人之间的通讯需要和在所需的约束条件之内设计控制器输入使得机器人的各个关节跟踪到估计层估计出的关节位置。本发明方法能够克服受限于物理结构和外在环境等约束条件下，多个欧拉拉格朗日机器人协同完成任务的问题。
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公开(公告)号：CN111216146B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202010064320.9
申请日：2020-01-20
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: B25J13/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于网络化机器人系统的二部一致性量化控制方法，实施本发明的有益效果是，首先，将二部一致性控制推广到了网络化机器人系统，主要应用于网络化机器人系统的编队、避障等实际问题；其次，本发明考虑了机器人之间的量化通信交互(同时考虑对数量化和均匀量化)，以减少机器人之间的通讯成本，并对信息起到一定的保密作用；最后，机器人动力学模型中设置了输入扰动和不确定控制参数，模拟网络化机器人系统在实际场景中控制所受到的干扰，使控制效果更具实用性。
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公开(公告)号：CN113359781A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110577890.2
申请日：2021-05-26
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供了一种网络化水面舰艇跟踪控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：对水面舰艇进行建模，得到动力学与运动学模型，设定一个虚拟领导者，其余设定为跟随者；建立各水面舰艇之间的有向拓扑图；根据动力学与运动学模型和有向拓扑图，设计分层控制框架下的滑模面以及控制算法，包括：分布式估计层的控制算法和本地控制层的控制算法；根据分布式估计层的控制算法估计虚拟领导者的状态，跟随者在本层达到编队队形，实现编队控制；根据本地控制层的控制算法驱动每个水面舰艇在预定义时间内跟踪到虚拟领导者。采用分层控制算法实现水面舰艇的编队跟踪控制，且系统状态可以在新的滑模面上收敛到原点，且可应用于不同的复杂系统中。
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