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公开(公告)号:CN112965512B
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202110330722.3
申请日:2021-03-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于螺旋桨模型的无人机抗风控制方法,该方法将风扰动作为一个变量加入到螺旋桨的动力学模型中,对无人机的动力系统进行分析,进而通过前馈的方法抵消风扰动的影响;再通过自适应方法对空气密度进行估计,使得空气密度尽可能逼近真实值;内环采用自抗扰控制器,外环采用自适应控制,在内环控制中,将风扰动直接加入到无人机动力系统中,加入到螺旋桨模型中进行力和力矩的计算;采用自抗扰控制方法可以解决动力学模型不确定项问题以及螺旋桨模型输出的不准确问题,使得内环姿态角稳定跟踪;在外环控制中,采用自适应控制方法对实际的空气密度进行估计,设计自适应控制器使得整个无人机系统能稳定达到期望的目标点。
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公开(公告)号:CN113946967A
公开(公告)日:2022-01-18
申请号:CN202111229573.8
申请日:2021-10-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本公开的改善Llyod算法平衡性的覆盖控制方法,根据多个机器人的位置和所述多个机器人所覆盖的区域生成维诺图;根据所述机器人所在维诺图的面积和中心,通过与相邻机器人进行通信计算所述机器人的控制率;循环执行步骤S1和步骤S2,计算所述多个机器人的控制率,利用所述多个机器人的控制率改善Llyod算法平衡性,进而实现对所述多个机器人的覆盖控制。通过将维诺图中各细胞的面积的方差的负梯度引入控制器,对Llyod算法进行了改进。在不提高代价函数的情况下,大幅度降低了当算法收敛时维诺图中各细胞面积的方差,改善了Llyod算法的平衡性。
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公开(公告)号:CN111142562A
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN201911375249.X
申请日:2019-12-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于应力矩阵的混合条件约束下的编队变换控制方法,目的是为解决在二维平面下,针对在混合约束条件下的多智能体编队变换控制问题,该方法是在采用领航跟随控制策略。只要三个智能体就可以获取由方位和距离所规定的期望队形信息,并且其它的智能体能够感知相邻智能体在其局部坐标系下的相对位置的前提,引入应力矩阵以使用仿射编队控制,使得在二维平面只要控制三个智能体的几何形状和大小就可以形成或者改变期望的编队队形。本方法解决了一个工程实际中存在的问题,在很好完成控制朝向的任务时,降低了软硬件的成本,还提高了系统的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN111142562B
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN201911375249.X
申请日:2019-12-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于应力矩阵的混合条件约束下的编队变换控制方法,目的是为解决在二维平面下,针对在混合约束条件下的多智能体编队变换控制问题,该方法是在采用领航跟随控制策略。只要三个智能体就可以获取由方位和距离所规定的期望队形信息,并且其它的智能体能够感知相邻智能体在其局部坐标系下的相对位置的前提,引入应力矩阵以使用仿射编队控制,使得在二维平面只要控制三个智能体的几何形状和大小就可以形成或者改变期望的编队队形。本方法解决了一个工程实际中存在的问题,在很好完成控制朝向的任务时,降低了软硬件的成本,还提高了系统的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN113946967B
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202111229573.8
申请日:2021-10-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本公开的改善Llyod算法平衡性的覆盖控制方法,根据多个机器人的位置和所述多个机器人所覆盖的区域生成维诺图;根据所述机器人所在维诺图的面积和中心,通过与相邻机器人进行通信计算所述机器人的控制率;循环执行步骤S1和步骤S2,计算所述多个机器人的控制率,利用所述多个机器人的控制率改善Llyod算法平衡性,进而实现对所述多个机器人的覆盖控制。通过将维诺图中各细胞的面积的方差的负梯度引入控制器,对Llyod算法进行了改进。在不提高代价函数的情况下,大幅度降低了当算法收敛时维诺图中各细胞面积的方差,改善了Llyod算法的平衡性。
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公开(公告)号:CN112965512A
公开(公告)日:2021-06-15
申请号:CN202110330722.3
申请日:2021-03-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于螺旋桨模型的无人机抗风控制方法,该方法将风扰动作为一个变量加入到螺旋桨的动力学模型中,对无人机的动力系统进行分析,进而通过前馈的方法抵消风扰动的影响;再通过自适应方法对空气密度进行估计,使得空气密度尽可能逼近真实值;内环采用自抗扰控制器,外环采用自适应控制,在内环控制中,将风扰动直接加入到无人机动力系统中,加入到螺旋桨模型中进行力和力矩的计算;采用自抗扰控制方法可以解决动力学模型不确定项问题以及螺旋桨模型输出的不准确问题,使得内环姿态角稳定跟踪;在外环控制中,采用自适应控制方法对实际的空气密度进行估计,设计自适应控制器使得整个无人机系统能稳定达到期望的目标点。
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公开(公告)号:CN112558609A
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN202011463243.0
申请日:2020-12-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于环状拓扑的多机器人系统的队形控制方法,一、根据实际情况的需要,决定所需要形成的多边形的形状;根据期望多边形的形状,计算所需要的外部控制输入的大小和方向;二、将这些外部控制输入施加给相应的机器人;本发明在仅有少量的机器人受到人为干预的情况下,通过机器人间的通信与感知,使得整个多机器人系统形成任意的多边形队形;本发明不仅降低了系统中的人为干预程度,还减少了系统中通信链路的数量。
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