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公开(公告)号：CN114800487B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202210247365.9
申请日：2022-03-14
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种基于扰动观测技术的水下机器人作业控制方法，包括：水下机器人前往预定的目标区域，通过机载视觉识别待抓取的目标物体的识别码，确定待抓取的目标物体的位置信息；根据所设计的扰动观测器估计水下机器人受到的外界扰动，并基于饱和函数对扰动观测值进行平滑处理；设计两阶段快速滑模控制器加快水下机器人的控制响应速度；基于模糊推理表建立控制器输出与脚蹼频率的映射关系；综上，控制所述水下机器人进行水下作业，抓取所述的目标物体。本发明能够对外界扰动进行实时的估计和补偿处理，提高水下机器人的控制响应速度，实(56)对比文件刘卫东;张建军;高立娥;程瑞锋.水下机械手主从遥操作双边控制策略.西北工业大学学报.2016,(第01期),全文.
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117055586B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202310778064.3
申请日：2023-06-28
Applicant: 中国科学院自动化研究所 , 浙江浙能数字科技有限公司 , 中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室))
IPC: G05D1/43 , G05D1/243 , G05D1/644 , G05D1/648 , G05D109/10
Abstract: 本发明提供一种基于自适应控制的水下机器人巡游搜索与抓取方法、系统，方法包括：获取水下机器人的当前实际状态信息，并基于水下机器人的当前搜索路径对应的当前期望状态信息以及当前实际状态信息，确定水下机器人的当前误差；在当前误差大于预设误差的情况下，基于当前实际状态信息以及当前期望状态信息，对当前实际状态信息对应的当前控制输入进行优化，得到优化后的当前控制输入；基于优化后的当前控制输入，控制水下机器人沿当前搜索路径进行巡游搜索，并在巡游搜索过程中检测到目标物体的情况下控制水下机器人抓取目标物体。本发明提升了水下机器人针对未知区域内的目标物体自主搜索与作业能力。
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公开(公告)号：CN114800487A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210247365.9
申请日：2022-03-14
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种基于扰动观测技术的水下机器人作业控制方法，包括：水下机器人前往预定的目标区域，通过机载视觉识别待抓取的目标物体的识别码，确定待抓取的目标物体的位置信息；根据所设计的扰动观测器估计水下机器人受到的外界扰动，并基于饱和函数对扰动观测值进行平滑处理；设计两阶段快速滑模控制器加快水下机器人的控制响应速度；基于模糊推理表建立控制器输出与脚蹼频率的映射关系；综上，控制所述水下机器人进行水下作业，抓取所述的目标物体。本发明能够对外界扰动进行实时的估计和补偿处理，提高水下机器人的控制响应速度，实现扰动环境下的水下作业任务，为真实水下环境作业提供了理论基础，提高了水下作业的处理效率和准确性。
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公开(公告)号：CN115220444B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202210754183.0
申请日：2022-06-28
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种基于模糊人工势场技术的水下机器人避障控制方法，其中方法包括：确定当前位置、当前速度、障碍物位置和障碍物速度；基于当前位置、当前速度、障碍物位置和障碍物速度，确定期望目标位置；基于模糊人工势场，应用当前位置、当前速度、障碍物位置、障碍物速度和期望目标位置，确定到达期望目标位置的规划避障路径；基于规划避障路径，应用滑模控制进行实时控制，到达期望目标位置，该方法通过模糊人工势场确定当前位置到期望目标位置的规划避障路径，并通过滑模控制完成避障任务，克服障碍物移动对水下机器人运动的影响，实现了同时对静态障碍物和动态障碍物的避障任务，进而提高水下多变环境的避障任务的效果。
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公开(公告)号：CN117055586A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202310778064.3
申请日：2023-06-28
Applicant: 中国科学院自动化研究所 , 浙江浙能数字科技有限公司 , 中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室))
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供一种基于自适应控制的水下机器人巡游搜索与抓取方法、系统，方法包括：获取水下机器人的当前实际状态信息，并基于水下机器人的当前搜索路径对应的当前期望状态信息以及当前实际状态信息，确定水下机器人的当前误差；在当前误差大于预设误差的情况下，基于当前实际状态信息以及当前期望状态信息，对当前实际状态信息对应的当前控制输入进行优化，得到优化后的当前控制输入；基于优化后的当前控制输入，控制水下机器人沿当前搜索路径进行巡游搜索，并在巡游搜索过程中检测到目标物体的情况下控制水下机器人抓取目标物体。本发明提升了水下机器人针对未知区域内的目标物体自主搜索与作业能力。
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公开(公告)号：CN115220444A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210754183.0
申请日：2022-06-28
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种基于模糊人工势场技术的水下机器人避障控制方法，其中方法包括：确定当前位置、当前速度、障碍物位置和障碍物速度；基于当前位置、当前速度、障碍物位置和障碍物速度，确定期望目标位置；基于模糊人工势场，应用当前位置、当前速度、障碍物位置、障碍物速度和期望目标位置，确定到达期望目标位置的规划避障路径；基于规划避障路径，应用滑模控制进行实时控制，到达期望目标位置，该方法通过模糊人工势场确定当前位置到期望目标位置的规划避障路径，并通过滑模控制完成避障任务，克服障碍物移动对水下机器人运动的影响，实现了同时对静态障碍物和动态障碍物的避障任务，进而提高水下多变环境的避障任务的效果。
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