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公开(公告)号：CN119272415A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411384162.X
申请日：2024-09-30
Applicant: 北京电子工程总体研究所 , 湖南大学
IPC: G06F30/15 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种自适应容积卡尔曼滤波飞行器气动参数辨识方法，对传统的卡尔曼滤波算法进行了改进，以解决在实际应用中常见的协方差矩阵负定问题。具体而言，采用奇异值分解替代传统的Cholesky分解对协方差矩阵进行分解，这一改进可以提高算法的稳定性和精度，使得在对导弹的气动参数进行估计时更加可靠；在滤波过程中，根据实时的测量信息来修正噪声方差，从而减小状态估计误差；这一方法可以提高对系统动态变化的适应能力，进一步提高了参数估计的精度和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN116107212B
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202310117578.4
申请日：2023-02-15
Applicant: 湖南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及机器人控制技术领域，具体为一种基于切换策略的空中作业机器人力位混合控制方法，包括：1、构建空中作业机器人系统，并对其进行动力学建模分析，得到空中作业机器人的动力学模型；2、定义位置跟踪误差和位置滑模变量，设计额外力估计器；3、设计位置环控制力；4、设计接触状态下的力/位混合控制策略；5、设计额外力矩估计器和几何姿态控制器；6、建立自由飞行状态和接触状态下的力/位混合控制策略，并依据位置环控制力、姿态控制器和力/位混合控制策略，实现空中作业机器人与环境力位混合交互接触的检测控制。本发明方法能在无力/力矩测量信息的情况下，保障空中作业机器人系统整体稳定性和精确力交互能力。
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公开(公告)号：CN119975595A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510311216.8
申请日：2025-03-17
Applicant: 湖南大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明涉及仿人机器人技术领域，具体为一种人形机器人仿人脚掌及小腿组件，包括脚掌组件、小腿组件和大腿组件：脚掌组件包括脚掌、安装脚掌上的惯性测量单元、安装脚掌足弓上方的力传感器、以及安装在力传感器上的转接板；小腿组件包括小腿、十字轴承、踝关节支架以及踝关节驱动模块，踝关节支架通过十字轴承活动连接在小腿的底部，踝关节支架固定安装在脚掌组件的顶部，踝关节驱动模块安装在小腿上，用于驱动踝关节支架沿着十字轴承的双轴摆动；大腿组件包括大腿以及膝关节驱动模块，大腿通过膝关节驱动模块转动连接在小腿的顶部。本发明显著提升了人形机器人在运动灵活性、稳定性、负重能力和复杂地面适应性方面的性能。
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公开(公告)号：CN119704204B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510193237.4
申请日：2025-02-21
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了用于机械手的鲁棒视觉约束控制方法、系统和计算机设备，结合机械臂动力学模型、视觉伺服运动学模型以及相机与机械臂之间的手眼标定关系，建立视觉伺服系统整体的动态模型；结合视觉伺服运动学模型，通过设计时变非对称控制障碍函数，得到将视觉伺服特征误差约束在预设范围内的约束满足条件，并设计最优视觉伺服速度控制器，结合机器人动力学模型，通过时变非对称控制障碍函数得到将关节角速度约束在预设范围内的约束满足条件，同时结合视觉伺服特征误差约束满足条件，设计最优力矩控制器，结合二次规划，得到满足性能约束的力矩控制信号，驱动机器人到达期望特征位置。提高视觉伺服任务成功率，实现机械臂高精度视觉引导装配作业。
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公开(公告)号：CN119871403A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510075445.4
申请日：2025-01-17
Applicant: 湖南大学
IPC: B25J9/16 , B25J15/00 , B25J15/02 , G06F30/20 , G06F111/20
Abstract: 一种欠驱动灵巧臂‑手仿真平台及其搭建方法，方法包括：1、建立MJCF格式的XML文件一，并设置仿真环境参数模块、仿真场景模块；2、在装配体模型中将三指欠驱动灵巧手或五指欠驱动灵巧手安装在机械臂上，并转换为URDF模型，再通过MuJoCo转换为XML文件二，然后通过合并，得到XML文件三；3、依据真实机器人运动学机理在XML文件三内为机器人设置传动驱动模块；4、在XML文件三内为机器人布设多个传感器，从而完成多传感器模块的设置；5、将最新得到的XML文件三与Python程序调试模块交互对接。本发明通过肌腱和驱动器设计，有效完成了欠驱动多指灵巧手驱动模拟和关节柔性耦合模拟，使仿真结果更加准确。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119850623A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510330876.0
申请日：2025-03-20
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本申请涉及航空检测技术领域，公开一种飞机壁板缺陷检测方法、模型训练方法及相关设备。该训练方法包括：获取拍摄飞机壁板得到的样本图像；将样本图像输入预训练的教师模型和待训练的学生模型，得到第一特征图集、第二特征图集和目标预测结果；依据第一特征图集和第二特征图集两者的特征图的局部偏差和全局偏差，得到知识蒸馏损失信息；依据第一特征图集和第二特征图集两者的特征图，得到对抗损失信息；依据目标预测结果，得到预测损失信息；依据知识蒸馏损失信息、对抗损失信息和预测损失信息，调整学生模型的网络参数。本申请实施例可以在有限的硬件条件下提升飞机壁板缺陷检测的精度。
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公开(公告)号：CN119795195A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510286742.3
申请日：2025-03-12
Applicant: 湖南大学
IPC: B25J9/16 , G06V40/20 , G06N20/20 , G06N7/01 , G06F18/2431
Abstract: 本发明公开了一种基于人手轨迹预测的机械臂路径重规划方法，包括：步骤1，采集与机械臂协同工作人员的人手在三维空间中运动轨迹的图像，并根据图像识别出人手的运动位姿；步骤2，根据步骤1得到的人手的运动位姿，基于隐马尔可夫模型对人手的行为和轨迹进行建模，然后通过对于历史数据的学习，对人手的未来行动轨迹进行预测；步骤3，使用改进的快速探索随机树算法，为机械臂生成从当前位置到目标位置，且同时避开步骤2中预测到的人手的未来行动轨迹的机械臂路径。本发明所提出的基于人手预测的机械臂路径重规划方法不仅提高了人机交互的安全性，也显著增强了机器人系统的适应性和响应速度。
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公开(公告)号：CN119369417B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411945875.9
申请日：2024-12-27
Applicant: 湖南大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种面向人机协作共融场景的机械臂实时运动规划方法及系统，首先，机械臂关节空间批量混合采样，再针对路径树#imgabs0#进行机械臂关节空间批量自适应路径扩展，在对路径树#imgabs1#进行批量自适应扩展后，为加速路径规划时间，将对路径树#imgabs2#进行批量自适应双向路径扩展，最后机械臂关节空间路径双向连接尝试，连接成功后，成功找到一条可行的机械臂关节空间路径，机械臂运动规划过程结束。通过在关节空间批量混合式采样以及批量自适应双向路径扩展等关键步骤，极大的加速了机械臂运动规划过程，可适应不同障碍物场环境下的机械臂运动规划任务，具备强大的泛化能力，更适应复杂的人机协作共融场景。
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公开(公告)号：CN119723062A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510208849.6
申请日：2025-02-25
Applicant: 湖南大学
IPC: G06V10/25 , G06N3/0464 , G06V10/44 , G06V10/80 , G06V10/82
Abstract: 本发明公开了一种基于前景感知增强的多模态目标检测系统及检测方法，充分结合了二维图像和三维点云的优势，并解决了前景点关注度低的问题。本发明通过前背景掩码机制以及焦点卷积模块，在二维和三维特征中分别强化前景信息，并通过通道和空间注意力模块进一步优化特征表达。最终，经过通道级联的增强融合特征经过区域建议网络和置信度前馈网络，筛选出置信度较高的检测结果。根据其目标类别确定不同的初始权重，计算预测边界框和真实边界框内前背景点的数量差异和位姿差异来进行损失聚合，并进行反向传播，以进一步优化预测边界框的位置精度，前景感知的聚合损失函数在训练过程中提供有效监督，进一步提升了模型的鲁棒性和准确性。
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公开(公告)号：CN119369420B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411947228.1
申请日：2024-12-27
Applicant: 湖南大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种面向多机协作共融的双臂机器人协同运动规划方法及系统，包括：构建机‑机‑环境共融碰撞信息估计模型：将双臂机器人整体可达空间进行离散化，并利用深度相机获取环境信息；采用间隙估计神经网络模型获取双臂机器人与环境的交互信息，同时获取左右机械臂交互信息，实现机器人与机器人、机器人与环境同步碰撞检测；在机‑机‑环境共融碰撞信息估计模型的基础上，进行双臂机器人协同路径规划，获取一条预估的可行路径；基于几何碰撞检查器进行双臂机器人运动路径安全检查与路径修复，确保规划路径绝对安全。解决现有双臂机器人运动规划方法效率低，难以有效实现多机器人协同作业的问题。
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