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公开(公告)号:CN109947134A
公开(公告)日:2019-06-28
申请号:CN201910358576.8
申请日:2019-04-30
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于多无人机分布式控制的四旋翼无人机编队容错方法,首先构建多四旋翼无人机的故障动力模型;然后基于四旋翼无人机正常编队过程构建第一滑模分布式编队控制器和第二滑模编队控制器,分别对正常编队情况下四旋翼无人机的位置和姿态进行控制,实现四旋翼无人机可按照设定轨迹进行编队飞行;最后构建状态观测器,通过状态观测器对编队过程中的观测结果与实际的结果之间的残差大小判断是否发生故障,若发生故障,则设计自适应分布式滑模编队控制器,用以控制每一四旋翼无人机按照设定的轨迹进行编队;否则继续通过第一滑模分布式编队控制器和第二滑模编队控制器控制;本发明可对四旋翼无人机编队稳定控制。
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公开(公告)号:CN110502027B
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN201910874753.8
申请日:2019-09-16
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明提供一种基于自适应终端滑模的四旋翼无人机姿态容错控制方法,首先将四旋翼无人机分为位置子系统和姿态子系统并建立对应的数学模型,定义位置子系统的误差函数,让其沿着期望轨迹飞行。紧接着,在姿态子系统俯仰角θ发生时变故障的情况下,运用基于自适应终端滑模的控制方法设计控制律,将无人机姿态角误差镇定到零,实现自适应容错。该发明提出的基于自适应终端滑模的四旋翼无人机容错控制方法能够在有限时间内有效解决时变故障问题,降低噪声的影响,运用在侦察、救援、巡航等任务中。
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公开(公告)号:CN110147113B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN201910349822.3
申请日:2019-04-28
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于级联系统的无人机携带载荷的控制方法和系统。在本发明中在对无人机携带载荷模型控制律设计,转化为对n个积分器串联的一般模型的稳定性控制设计,将无人机的目标位置引入到控制协议中,同时在不实质改变无人机载荷系统的前提下,利用对积分器串联的思想,继而对系统进行控制设计实现对无人机位置的控制和对无人机悬挂载荷的摆幅的限制,有效的解决了在无人机携带载荷过程中载荷摆幅的问题。
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公开(公告)号:CN109086504A
公开(公告)日:2018-12-25
申请号:CN201810804147.4
申请日:2018-07-20
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于分布式控制的人群疏散方法,从流体的角度入手研究单一出口情况下人群疏散问题,首先借助质量守恒基础上的连续偏微分方程建立宏观人群的宏观偏微分数学模型;然后通过将空间划分的方法,将连续偏微分方程的控制问题离散为有限个常微分方程的控制问题;最后,通过构造分布式的人群疏散控制律,有效调节前方人群密度过高情况下后方人群的运动速度,避免后方人群盲目跟随运动造成的拥挤与踩踏事故的发生,实现整个人群系统的有序与安全疏散,实现疏散人群运动速度的分布式调节。
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公开(公告)号:CN103529848B
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201310498982.7
申请日:2013-10-22
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种利用扰动信号的非完整多机器人协调控制方法,其包括:系统级联结构分解过程中,根据机器人内部结构特点分解为位置子系统与方向子系统两部分互相耦合系统;当群体系统期望参考信号满足持续激励条件时,对于可直接获得参考信号的非完整移动机器人,仍利用通常基于邻居分布式协调控制律设计方法,构造其分布式协调控制律;当群体系统期望参考信号满足持续激励条件时,在可获取该参考信号的非完整移动机器人方向子系统控制中加入虚拟的扰动激励信号,并在位置子系统实现协调控制后关闭该扰动激励信号,然后再实现方向子系统的协调控制,进而完成对于该类非持续激励参考信号的完全跟踪。
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公开(公告)号:CN103529848A
公开(公告)日:2014-01-22
申请号:CN201310498982.7
申请日:2013-10-22
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种利用扰动信号的非完整多机器人协调控制方法,其包括:系统级联结构分解过程中,根据机器人内部结构特点分解为位置子系统与方向子系统两部分互相耦合系统;当群体系统期望参考信号满足持续激励条件时,对于可直接获得参考信号的非完整移动机器人,仍利用通常基于邻居分布式协调控制律设计方法,构造其分布式协调控制律;当群体系统期望参考信号满足持续激励条件时,在可获取该参考信号的非完整移动机器人方向子系统控制中加入虚拟的扰动激励信号,并在位置子系统实现协调控制后关闭该扰动激励信号,然后再实现方向子系统的协调控制,进而完成对于该类非持续激励参考信号的完全跟踪。
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公开(公告)号:CN103529847A
公开(公告)日:2014-01-22
申请号:CN201310496785.1
申请日:2013-10-22
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G05D1/02 , G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明公开了一种基于Voronoi图的多机器人污染控制方法,其包括机器人感知、分配任务、目标追踪、区域覆盖和避障;本发明将系统分为两层:虚拟层和现实层;在虚拟层中,采用加权距离划分Voronoi感知域,提高系统监测、辨识和通讯的效率,利于对环境网络重构;分布式机器人结合自身和污染源泄露的状况,利用权值权衡各任务对系统处理污染的优劣势,自行决断任务;现实层中,在机器人遇到障碍物时,结合虚拟层,更新虚拟目标点为障碍物边缘点;并按Voronoi域内污染量大小释放中和物;采用本发明的控制方法,可根据动态的环境任意变换队形,保证机器人能快速地、稳定地、高效地处理污染物和避开障碍物,提高多机器人系统的自主性和自适应性。
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公开(公告)号:CN109947134B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN201910358576.8
申请日:2019-04-30
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于多无人机分布式控制的四旋翼无人机编队容错方法,首先构建多四旋翼无人机的故障动力模型;然后基于四旋翼无人机正常编队过程构建第一滑模分布式编队控制器和第二滑模编队控制器,分别对正常编队情况下四旋翼无人机的位置和姿态进行控制,实现四旋翼无人机可按照设定轨迹进行编队飞行;最后构建状态观测器,通过状态观测器对编队过程中的观测结果与实际的结果之间的残差大小判断是否发生故障,若发生故障,则设计自适应分布式滑模编队控制器,用以控制每一四旋翼无人机按照设定的轨迹进行编队;否则继续通过第一滑模分布式编队控制器和第二滑模编队控制器控制;本发明可对四旋翼无人机编队稳定控制。
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公开(公告)号:CN110308742B
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN201910692450.4
申请日:2019-07-30
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于同步策略的多无人机时变编队控制方法,首先采用一种带有时变参数的椭球方程来描述无人机在三维空间中的编队;然后将无人系统的分为位置子系统和姿态子系统并建立对应的数学模型,定义由单个无人机的位置误差和无人机之间的同步误差构成的编队误差;最后,基于滑模控制的方法设计位置子系统和姿态子系统的控制律,使无人机的编队误差渐进趋向于零。该发明提出的基于同步策略的多无人机时变编队控制方法能够光滑地实现无人机的时变编队控制,并且通过解耦有效地降低了无人机编队队形协调控制的复杂性,使无人机编队能够应用于侦察、救援、巡航等任务。
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公开(公告)号:CN111651886A
公开(公告)日:2020-09-11
申请号:CN202010495370.2
申请日:2020-06-03
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种低能见度环境下的人群疏散方法,首先借助牛顿第二定律建立社会力的初始模型;然后,定义一个指数形式的作用力,表示领导者对影响范围内的普通个体的吸引力,并根据个体对周围环境的熟悉程度选择个体的期望速度方向;最后,添加恐慌因素和视觉影响因子,研究能见度范围、领导者的数量和位置、恐慌因子对人群疏散效率的影响。此模型可以有效提高疏散效率、减少人群拥堵和踩踏现象,具有现实意义。
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