一种基于操作意图识别的起重机控制方法与系统

    公开(公告)号:CN117699663A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202410051135.4

    申请日:2024-01-12

    Abstract: 本发明涉及智能塔式吊车领域,提供了一种基于操作意图识别的起重机控制方法与系统。系统包括塔吊实验平台包括支柱,支柱上端设有旋臂,旋臂上设有小车,小车底部连接吊绳的一端,另一端连接分布式质量负载;控制器,包括第一MPC控制器和第二MPC控制器,第一MPC控制器,用于对接收的操作指令进行处理,结合传感器采集的数据,输出控制小车/旋臂运动的控制指令;第二MPC控制器用于对接收的操作指令进行处理,结合小车/旋臂的当前位置,生成目标位置参考轨迹,以成本函数最小为目标,输出控制小车/旋臂定位的控制指令,并将控制小车/旋臂运动的控制指令和控制小车/旋臂定位的控制指令发送到执行器,以完成相应指令的执行。

    基于显微视觉改进自适应控制的显微注射系统精准抽取与注射方法

    公开(公告)号:CN111172196A

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN202010019969.9

    申请日:2020-01-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 基于显微视觉改进自适应控制的显微注射系统精准抽取与注射方法。该方法首先考虑了系统中包括图像算法、空气泵、被操作细胞、操纵微针在内的各部分的特性,对系统整体建立相应的数学模型;其次,由于上述模型中的各参数较难准确方便地获取,因此本发明佐以轨迹跟踪,设计了改进更新律的自适应控制算法,完成了显微注射的高效控制,并且在整个实验过程中,该控制算法对参数不确定性的鲁棒性较好,系统无超调,有效地抑制了对被操作对象的伤害。相较传统的自适应控制、高频鲁棒控制,本发明方法表现出了更快的收敛速率,调节时间也较前述控制器更短。最后,通过李雅普诺夫稳定性理论和拉塞尔不变性原理证明本发明方法的稳定性。

    基于异型辐条的腿式水路两栖机器人

    公开(公告)号:CN115742640A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211326192.6

    申请日:2022-10-27

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明为基于异型辐条的腿式水路两栖机器人,包括底盘、前足、后足、转向机构和传动机构;传动机构分别与前足和后足连接,转向机构与前足连接;底盘的底部设有充气气垫;其中,前足和后足均包括两个异型辐条腿,每条异型辐条腿均包括连接座、异型辐条、足端和异型桨叶;连接座的四周边缘呈圆周均匀设置有多条呈伞型的异型辐条,即异型辐条与机器人高度方向具有一定夹角;每个异型辐条的末端均连接有弧形长条状的足端;每个异型辐条的两侧对称设置有异型桨叶,异型桨叶沿背离异型辐条腿中心的方向宽度逐渐增加,异型桨叶的叶面呈弧形向机器人后方延伸。在陆地和水上运动均通过传动机构驱动前足和后足实现,两个环境中的运动不需要额外的切换结构,机器人结构简单紧凑。

    一种基于改进神经图灵机的频率相关迟滞建模方法

    公开(公告)号:CN113821980A

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202111168883.3

    申请日:2021-10-08

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于改进神经图灵机的频率相关迟滞建模方法。本发明充分考虑压电驱动器固有迟滞效应的复杂特性,参照神经图灵机的框架,设计包含频率模块、非线性模块和内存模块三个模块的迟滞模型;通过反向传播神经网络构造频率模块,建立电压频率与迟滞面积的关系,从而模拟迟滞的频率相关性;非线性模块通过设计极限学习机和反向传播神经网络的串联结构,建立输入电压和输出位移之间的关系,用来模拟迟滞非线性;内存模块根据预先设计的计算和存储规则进行读写操作,将记忆特性引入到模型中。实验验证了所述模型具有较高的精度和较强的泛化能力,能够准确模拟迟滞效应。

    针对2D TORA系统的自适应振动抑制控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118484037A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410555747.7

    申请日:2024-05-07

    Abstract: 本发明涉及针对2D TORA系统的自适应振动抑制控制方法及系统,构建2D TORA系统的动力学模型并确定控制目标,控制目标为:以模型中平台的位置到达镇定状态,并调节旋转偏心球相对于垂直方向的旋转角度到达期望的目标角度;以系统的总能量、偏心球的旋转角度定位误差和系统各状态量之间的耦合关系与动力学特性构造非负函数,结合系统的动力学模型确定辅助函数,分离系统的可测状态量与未知参数,确定未知参数估计量的自适应更新率,得到对应控制器的函数模型;获取系统平台两个方向的位置信号和旋转偏心球的摆角信号,基于得到的模型确定在偏心球上的控制力实现控制目标。通过分离可测状态量与未知参数,对不确定参数进行补偿,提高系统的控制性能。

    一种基于操作意图识别的起重机控制方法与系统

    公开(公告)号:CN117699663B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410051135.4

    申请日:2024-01-12

    Abstract: 本发明涉及智能塔式吊车领域,提供了一种基于操作意图识别的起重机控制方法与系统。系统包括塔吊实验平台包括支柱,支柱上端设有旋臂,旋臂上设有小车,小车底部连接吊绳的一端,另一端连接分布式质量负载;控制器,包括第一MPC控制器和第二MPC控制器,第一MPC控制器,用于对接收的操作指令进行处理,结合传感器采集的数据,输出控制小车/旋臂运动的控制指令;第二MPC控制器用于对接收的操作指令进行处理,结合小车/旋臂的当前位置,生成目标位置参考轨迹,以成本函数最小为目标,输出控制小车/旋臂定位的控制指令,并将控制小车/旋臂运动的控制指令和控制小车/旋臂定位的控制指令发送到执行器,以完成相应指令的执行。

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