基于单体间动态磁势交互驱动的集群机器人及控制方法

    公开(公告)号:CN119734287A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202411840383.3

    申请日:2024-12-13

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于单体间动态磁势交互驱动的集群机器人及控制方法,机器人包括直流减速电机、电机固定盘、圆管支撑件、磁铁组模块、涵道腔体模块、电源、控制器支架和控制器。电机固定盘与直流减速电机固定连接,圆管支撑件与电机固定盘固定连接,磁铁组模块位于圆管支撑件中心并与直流减速电机的旋转轴固定连接,涵道腔体模块安装在圆管支撑件下方,控制器与上位机通信连接,接收上位机的控制指令,实时调整磁铁组模块的转动方向和转动速度。本发明通过动态调控单体机器人之间的磁势场,使时空变化的磁场直接驱动集群相变重构和多模态运动。与现有技术相比,本发明无需单体机器人进行额外的感知和计算,对于扩大集群机器人规模具有有益效果。

    一种双速比的水空两用动力装置
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119099847A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411365916.7

    申请日:2024-09-29

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种双速比的水空两用动力装置,主要包括:动力输入装置、转速切换装置以及桨叶。动力输入装置在不同介质下总以高转速低扭矩的状态提供动力,转速切换装置在不同介质下,通过单向轴承和行星减速机构将动力输入转换为满足所处介质要求的扭矩。当动力单元处于空中时,行星减速机构失去作用,转速切换装置的输出等于动力输入装置的转速和扭矩,当动力单元处于水中时,行星减速机构运行,转速切换装置的输出转速小于动力输入装置的转速,转速切换装置输出的扭矩大于动力输入装置的扭矩。转速切换装置的输出轴驱动被动折叠螺旋桨提供动力,且被动折叠螺旋桨根据转速与介质的不同,会被动进行伸张和折叠收缩,保证了不同介质下的高效性。

    一种速比连续可调的水空两用推进器

    公开(公告)号:CN118928737A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410851965.5

    申请日:2024-06-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种速比连续可调的水空两用推进器,包括:主动力输入装置;辅助动力输入装置;转速连续变换输出装置,输入端分别连接主动力输入装置和辅助动力输入装置;依次连接的输出转接盘、叶片自适应转动装置和桨叶,输出转接盘的输入端连接至转速连续变换输出装置的输出端。与现有技术相比,本发明在采用可变半径的桨叶的基础上,通过主动力输入装置、辅助动力输入装置和转速连续变换输出装置,推进器的速比连续可调,可以提供比一般动力机构更宽的扭矩范围,能够快速的切换两种状态。

    一种无人车多点动态集结构造启发式任务规划方法

    公开(公告)号:CN119292261A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411240687.6

    申请日:2024-09-05

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种无人车多点动态集结构造启发式任务规划方法,包括:甄别出价值最高的任务,确定最适配该任务的无人车加入队伍清单,针对每项任务,计算所有无人车的收益,选取排名前k位的无人车,组建一定冗余的任务联盟,重复执行直到所有既定任务均得到有效配置,针对尚未分配或已完成既定联盟任务的无人车,计算其参与各剩余任务的潜在效益,将无人车指派给效益最高任务。与现有技术相比,本发明具有提高任务执行的效率和效果、充分地利用团队中无人车的资源、在较短的时间内生成高质量的解决方案,满足实时性需求等优点。

    路网约束下的信使无人机路径规划方法、装置及存储介质

    公开(公告)号:CN117870683A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410009868.1

    申请日:2024-01-02

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种路网约束下的信使无人机路径规划方法、装置及存储介质,其中,所述包括:步骤S1:获取信使无人机和各无人车的位置和速度信息;步骤S2:获取路网信息,并结合各无人车的初始位置和目标位置得到各无人车的行驶轨迹;步骤S3:确定对各未访问的无人车的访问顺序;步骤S4:确定信使无人机对该需要访问的无人车的再访时间区间;步骤S5:确定该需要访问的无人车的位置区间,以及位置区间的两个端点;步骤S6:基于得到的位置区间的两个端点,确定信使无人机对该需要访问的无人车进行再访的路径轨迹;步骤S7:更新其他无人车的位置后,重复步骤S3至S6,直至完成本周期内对所有无人车的访问。与现有技术相比,本发明具有减小计算量等优点。

    无人机路径规划方法、装置及存储介质

    公开(公告)号:CN117930862A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410008906.1

    申请日:2024-01-02

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种无人机路径规划方法、装置及存储介质,其中,方法包括:步骤S1:获取需要访问的目标无人车和无人机的信息,并确定对目标无人车的再访时间下界和上界;步骤S2:在速度区间和再访时间的约束下,确定目标无人车沿已知直线方向以匀速运动所能到达的最近位置#imgabs0#和最远位置#imgabs1#步骤S3:判断目标无人车si位于最近位置#imgabs2#的通信邻域和目标无人车si位于最远位置#imgabs3#的通信邻域之间,是否存在公共邻域,若为是,则执行步骤S4,反之,则执行步骤S5;步骤S4:控制无人机穿过此公共邻域实现对目标无人车si的再访;步骤S5:基于最近位置#imgabs4#和最远位置#imgabs5#构建搜索通道,控制无人机经过此搜索通道实现对目标无人车si的再访。与现有技术相比,本发明具有降低功耗等优点。

    面向组合导航系统的导航定位方法及装置

    公开(公告)号:CN116774263B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202310694378.5

    申请日:2023-06-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种面向组合导航系统的导航定位方法及装置,在该方法中,包括:基于惯导系统确定针对导航目标的第一导航定位信息,以及基于GPS系统确定针对导航目标的第二导航定位信息;GPS系统包含实时动态GPS模块和激光雷达模块;基于惯导系统的导航参数误差模型构建针对滤波模型的状态方程,以及基于惯导系统与GPS系统所输出的定位信息的偏差构建针对滤波模型的量测方程,滤波模型以导航参数误差作为状态量;基于滤波模型,确定对应量测信息的导航参数误差;滤波模型采用强跟踪卡尔曼滤波算法;基于导航参数误差,校正第一导航定位信息。由此,通过增量式自适应强跟踪卡尔曼滤波方法进行工作,实现高精度导航定位信息。

    一种分布式无人机协同防御意图协调方法及训练方法

    公开(公告)号:CN119065398A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202411084350.0

    申请日:2024-08-08

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种分布式无人机协同防御意图协调方法及训练方法,包括:将多无人机协同防御问题建模为分布式马尔可夫过程,使用深度强化学习训练底层一对一策略,作为本发明关注的目标分配器的底层策略;采用基于自注意力机制的、结合冲突消解机制的神经网络作为集中式目标分配器,用强化学习训练得到具备冲突消解能力的集中式策略;构建基于注意力机制的可扩展分布式意图融合;基于集中式策略生成的数据,采用模仿学习训练分布式目标分配。与现有技术相比,本发明具有解决了无人机数量的可扩展性问题,从而具备更好的泛化性能,显著提高在分布式情形下的目标分配冲突消解能力,进而提高整体性能等优点。

    一种针对地下弱光弱纹理环境下的结构语义地图构建方法

    公开(公告)号:CN116912440A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310857462.4

    申请日:2023-07-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及计算机视觉三维建模技术领域,特别是指一种针对地下弱光弱纹理环境下的结构语义地图构建方法,该方法包括:融合传统方法与Transfomer的结构语义参数化线条检测与验证模型;建立根据结构信息方向引导的几何基元半平面搜索方法;建立基于几何基元模型的邻域贪婪扩张算法;逐个几何基元位姿与边界优化;点云地图与结构信息融合,建立融合几何结构基元的语义地图。采用本发明,不需要人工干预能建立弱光弱纹理环境下多种地下空间三维立体地图,且对于管线,立柱,楼梯等规则物体建立完整CAD可操作模型,在城市地下管廊、地铁地下隧道等多种弱光弱纹理环境下具有重要的应用价值,能解决人工建模周期长,弱纹理、弱光照下三维建模精度低等问题。

    面向组合导航系统的导航定位方法及装置

    公开(公告)号:CN116774263A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310694378.5

    申请日:2023-06-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种面向组合导航系统的导航定位方法及装置,在该方法中,包括:基于惯导系统确定针对导航目标的第一导航定位信息,以及基于GPS系统确定针对导航目标的第二导航定位信息;GPS系统包含实时动态GPS模块和激光雷达模块;基于惯导系统的导航参数误差模型构建针对滤波模型的状态方程,以及基于惯导系统与GPS系统所输出的定位信息的偏差构建针对滤波模型的量测方程,滤波模型以导航参数误差作为状态量;基于滤波模型,确定对应量测信息的导航参数误差;滤波模型采用强跟踪卡尔曼滤波算法;基于导航参数误差,校正第一导航定位信息。由此,通过增量式自适应强跟踪卡尔曼滤波方法进行工作,实现高精度导航定位信息。

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