公开(公告)号：CN110297425B

公开(公告)日：2022-09-16

申请号：CN201910641490.6

申请日：2019-07-16

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  程前 ,  李高铭 ,  朱超 ,  李兆洋

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明提供一种参数带宽化与能量化的自适应抗扰控制方法，包括：1、根据被控对象的相对阶次确定扩张状态观测器的阶次；2、构建扩张状态观测器；3、选定参考模型；4、根据扩张状态观测器与参考模型得到观测状态xO、参考模型的输出状态xr以及状态跟踪误差er，并构建自适应机构，通过所构建的自适应机构运算得到前馈增益参数K和反馈增益参数F，通过自适应机构对K和F进行调整；5、利用前馈增益参数K、反馈增益参数F、参考输入信号r及观测状态xO，构建前馈反馈控制器，并得到输入到被控对象中的控制量u。本发明是在自抗扰控制器中，加入自适应调节机制，使系统实现优异的跟踪性能和抗扰性能，易于实现，方便工程人员使用。

公开(公告)号：CN110554601A

公开(公告)日：2019-12-10

申请号：CN201910837094.0

申请日：2019-09-05

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  朱超 ,  李高铭 ,  程前

IPC: G05B11/42

Abstract: 本发明提供一种抗扰PID控制器的设计方法，包括构建抗扰PID控制结构，所述抗扰PID控制结构包括前置滤波器以及PID反馈控制器；对已建立的抗扰PID控制结构，通过控制系统设计的抗扰控制进行结构图的等效变换，得到前置滤波器的构成以及PID反馈控制器的构成；根据被控系统的相对阶次确定所述抗扰PID控制结构的最终形式；选取所述抗扰PID控制结构的参数。本发明还提供一种抗扰PID控制器的设计装置。本发明优点：通过本发明技术方案设计出的抗扰PID控制器具有主动抗扰能力和较好的鲁棒性；同时，参数选取较少，物理意义明确，控制效果优良。

公开(公告)号：CN111830994B

公开(公告)日：2022-04-01

申请号：CN202010777084.5

申请日：2020-08-05

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  李高铭 ,  周长新 ,  朱超

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明公开一种轮式移动机器人速度控制方法及系统，方法包括：构建被控对象动态模型；根据所述被控对象动态模型的动态耦合项确定控制模块参数；基于所述控制模块参数构建前进速度控制模型和转向速度控制模型；根据所述前进速度控制模型和所述转向速度控制模型控制移动机器人运动。本发明通过构建前进速度控制模型和转向速度控制模型，克服非平衡负载与运动耦合影响，提高移动机器人的运动控制精度。

公开(公告)号：CN112000002A

公开(公告)日：2020-11-27

申请号：CN202010868091.6

申请日：2020-08-26

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  朱超 ,  程前 ,  李高铭

IPC: G05B11/42

Abstract: 本发明公开了一种非最小相位工业系统的控制系统，所述控制系统包括：前置调节器、PID反馈控制器和参数调节器。本发明的前置调节器起到滤波作用，平滑输入信号，克服系统超调；PID反馈控制器起到闭环稳定、反馈调节与抗扰作用，参数调节器调节前置调节器和PID反馈控制器的参数，使其与非最小相位工业系统的性能相匹配，克服了不稳定的零点的影响，提高非最小相位系统的控制精度。

公开(公告)号：CN110297425A

公开(公告)日：2019-10-01

申请号：CN201910641490.6

申请日：2019-07-16

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  程前 ,  李高铭 ,  朱超 ,  李兆洋

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明提供一种参数带宽化与能量化的高性能自适应抗扰控制方法，包括：1、根据被控对象的相对阶次确定扩张状态观测器的阶次；2、构建扩张状态观测器；3、选定参考模型；4、根据扩张状态观测器与参考模型得到观测状态xO、参考模型的输出状态xr以及状态跟踪误差er，并构建自适应机构，通过所构建的自适应机构运算得到前馈增益参数K和后馈增益参数F，通过自适应机构对K和F进行调整；5、利用前馈增益参数K、后馈增益参数F、参考输入信号r及观测状态xO，构建前馈反馈控制器，并得到输入到被控对象中的控制量u。本发明是在自抗扰控制器中，加入自适应调节机制，使系统实现优异的跟踪性能和抗扰性能，易于实现，方便工程人员使用。

公开(公告)号：CN109782759A

公开(公告)日：2019-05-21

申请号：CN201910016145.3

申请日：2019-01-08

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  李高铭 ,  刘建聪 ,  郭东生 ,  郑义民

IPC: G05D1/02

Abstract: 一种轮式移动机器人的近似解耦、快速轨迹跟踪控制方法，包括如下步骤：1)根据轮式移动机器人的运动学模型和期望轨迹模型，建立误差模型和误差微分方程；2)采用新的控制律，给出轮式移动机器人的前进速度和转向角速度的表达式；3)设定表达式的参数以满足解耦和快速调节要求。所提出的轨迹跟踪控制器具有控制结构简单、被控对象近似解耦、调节参数少，收敛速度快等优点。

公开(公告)号：CN110554601B

公开(公告)日：2022-09-16

申请号：CN201910837094.0

申请日：2019-09-05

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  朱超 ,  李高铭 ,  程前

IPC: G05B11/42

Abstract: 本发明提供一种抗扰PID控制器的设计方法，包括构建抗扰PID控制结构，所述抗扰PID控制结构包括前置滤波器以及PID反馈控制器；对已建立的抗扰PID控制结构，通过控制系统设计的抗扰控制进行结构图的等效变换，得到前置滤波器的构成以及PID反馈控制器的构成；根据被控系统的相对阶次确定所述抗扰PID控制结构的最终形式；选取所述抗扰PID控制结构的参数。本发明还提供一种抗扰PID控制器的设计装置。本发明优点：通过本发明技术方案设计出的抗扰PID控制器具有主动抗扰能力和较好的鲁棒性；同时，参数选取较少，物理意义明确，控制效果优良。

公开(公告)号：CN109782759B

公开(公告)日：2021-11-02

申请号：CN201910016145.3

申请日：2019-01-08

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  李高铭 ,  刘建聪 ,  郭东生 ,  郑义民

IPC: G05D1/02

Abstract: 一种轮式移动机器人的近似解耦、快速轨迹跟踪控制方法，包括如下步骤：1)根据轮式移动机器人的运动学模型和期望轨迹模型，建立误差模型和误差微分方程；2)采用新的控制律，给出轮式移动机器人的前进速度和转向角速度的表达式；3)设定表达式的参数以满足解耦和快速调节要求。所提出的轨迹跟踪控制器具有控制结构简单、被控对象近似解耦、调节参数少，收敛速度快等优点。

公开(公告)号：CN111830994A

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：CN202010777084.5

申请日：2020-08-05

Applicant: 华侨大学

Inventor： 聂卓赟 ,  李高铭 ,  周长新 ,  朱超

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明公开一种轮式移动机器人速度控制方法及系统，方法包括：构建被控对象动态模型；根据所述被控对象动态模型的动态耦合项确定控制模块参数；基于所述控制模块参数构建前进速度控制模型和转向速度控制模型；根据所述前进速度控制模型和所述转向速度控制模型控制移动机器人运动。本发明通过构建前进速度控制模型和转向速度控制模型，克服非平衡负载与运动耦合影响，提高移动机器人的运动控制精度。