基于多目标协同的AMR协作搬运方法、设备、存储介质

    公开(公告)号:CN118863191A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410838077.X

    申请日:2024-06-26

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 张涛 董怡

    Abstract: 本发明涉及一种基于多目标协同的AMR协作搬运方法、设备、存储介质,方法包括如下步骤:基于获取待搬运货物的重量数据、货物形状以及AMR的承载数据,计算参与协作搬运的多个AMR的位置数据;将参与协作搬运的各个AMR作为整体计算避碰半径,通过路径搜索和节点删减得到包括多个离散的路径点的协作运行路径;针对所述协作运行路径,基于高阶贝塞尔曲线得到时空联合参数化的轨迹;基于链式主从法则建立AMR之间的主从关系,将所述时空联合参数化的轨迹作为虚拟领导者的轨迹,通过协作链式主从跟踪控制实现AMR协作搬运。与现有技术相比,本发明具有实现空间平滑性与时间效率的有效平衡、轨迹规划效率高等优点。

    一种基于动力学模型的全向四足机器人节能运动规划方法

    公开(公告)号:CN118672256A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410685569.X

    申请日:2024-05-30

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 季宗瑞 董怡

    Abstract: 本发明涉及一种基于动力学模型的全向四足机器人节能运动规划方法,方法包括以下步骤:S1、获得实际场景的障碍物信息;S2、获取四足机器人的实时位姿;S3、若机器人的雷达检测到障碍物信息,则基于参数化的曲线构建避障项,再执行S4,反之直接执行S4;S4、构建位置可行项和方向角平滑项和触地力优化项;S5、求解安全轨迹;S6、判断安全轨迹是否动力学可行,若是,则结束运动规划,反之执行S7;S7、重规划得到可行轨迹,判断可行轨迹是否动力学可行,若是则结束运动规划,反之重复S7。与现有技术相比,本发明具有降低地面对四足机器人的冲击等优点。

    未知领导者的不确定多足式机器人系统协同容错控制方法

    公开(公告)号:CN117471913A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311476494.6

    申请日:2023-11-08

    Abstract: 本发明涉及一种未知领导者的不确定多足式机器人系统协同容错控制方法,实现了执行器遭受故障下的多个不确定足式机器人系统容错协作控制,该协同容错控制器处理了领导者和跟随者之间的通信障碍问题,观测器可以在不确切知道领导者系统矩阵的情况下通过通讯图估计并传递领导者的状态给每个跟随者并实时计算观测器增益;所设计的基于观测器的非奇异快速终端滑模函数,可以加快跟踪误差收敛速度;所设计的控制器适用于参数不确定系统,并能并抑制外部信号的干扰,具有较强的鲁棒性。本发明设计的协同容错控制器为执行器遭受故障影响且具有通信约束的多个不确定足式机器人系统协同容错控制提供重要技术支撑。

    路径规划方法及装置
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113671965A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110974724.6

    申请日:2021-08-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种路径规划方法及装置,包括以下步骤:获取机器人组当前的位置状态;当第一机器人和所述机器人组中除所述第一机器人外的其他机器人的距离小于第一阈值时,将比较结果为小于所述第一阈值的两个机器人的位置状态记录在碰撞信息列表中;基于所述碰撞信息列表,应用拓扑排序法进行死锁环检测;当存在所述死锁环时,应用预设的避障区规划法,解除所述死锁环并重新规划机器人路径。本发明的路径规划方法及装置能够高效地检测出机器人间的碰撞、死锁现象,进而更准确地规划机器人路径;在实际应用中不占用物理机和虚拟机资源,在软件中即可运行,提高执行效率;此外应用场景广泛,可满足仿真环境下数千码点内的各种路径规划需求。

    一种非线性多智能体的容错控制器设计方法及存储介质

    公开(公告)号:CN114326664B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202111576068.0

    申请日:2021-12-22

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 顾容榕 董怡

    Abstract: 本发明涉及一种非线性多智能体的容错控制器设计方法及存储介质,所述设计方法包括以下步骤:构建非线性多智能体系统的动力学方程;设计自适应观测器和过滤后跟踪误差函数,并基于所述自适应观测器得到的信号,对过滤后跟踪误差函数进行转换,获得转换的过滤后跟踪误差函数设计自适应容错控制器,以实现任意初始条件下多智能体闭环系统的解存在并且满足渐近地,渐近地。与现有技术相比,本发明应用自适应观测器来设计自适应容错控制器,解决了遭受执行器部分失效故障和外部干扰影响的非线性多智能体系统的跟随者与领导者的渐近跟踪问题,避免了观测器增益线下计算,抑制了外部干扰的影响。

    基于激光点云提取立杆的方法与装置

    公开(公告)号:CN115719354A

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202211459578.4

    申请日:2022-11-17

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 洪欣 董怡

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于激光点云提取立杆的方法与装置,涉及计算机应用领域。基于激光点云提取立杆的方法包括:获取由激光雷达接收的激光点云集,对激光点云集进行预处理,得到初始激光点云集;选取初始激光点云集中任一点云图作为第一点云图,对第一点云图进行水平栅格化处理,得到与第一点云图对应的水平栅格图;对水平栅格图进行栅格聚类处理,得到第一点云图中的多个不同物体对象;基于预设的几何筛选条件,从多个不同物体对象中筛选出符合立杆几何形状的立杆物体对象,将立杆物体对象作为激光点云集所对应的立杆点云对象。本发明能够对激光点云中的立杆点云进行精确分割和有效提取,大大缩短激光点云中立杆的提取时间。

    一种基于开放动态环境多目标协同理论的AGV协作搬运方法

    公开(公告)号:CN114995405A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210557695.8

    申请日:2022-05-19

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 张涛 董怡

    Abstract: 本发明公开了一种基于开放动态环境多目标协同理论的AGV协作搬运方法,包括:建立了包含协同感知、实时通信、轨迹规划、协同控制、主从跟随和协同避障在内的完整协同搬运技术框架。基于本发明的协同搬运技术,主从身份可以根据实际队形与相对位置在AGV之间动态分配,主车规划出由直线阶段和调整阶段组成的分段式最优路径,从车依据不同的主从跟随模式跟随主车进行运动,保持了AGV之间的相对距离不变,从而实现了协作搬运,同时在AGV运行过程中,采用不同策略协同规避动态障碍物。根据本发明,解决了多台AGV在高密度仓储环境下同时实现主从跟随、避碰避障、协同控制多个目标的协作搬运问题。

    碰撞堵塞检测方法及装置

    公开(公告)号:CN113588195B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202110915039.6

    申请日:2021-08-10

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种碰撞堵塞检测方法及装置,包括以下步骤:获取第一机器人的第一位置信息和第二位置信息;所述第一位置信息为所述第一机器人执行移动指令前所在位置的信息;所述第二位置信息为所述第一机器人执行所述移动指令后所在位置的信息;基于所述第一位置信息和所述第二位置信息,遍历所述机器人组,创建机器人关系有向图、机器人碰撞关系表和机器人堵塞关系表;基于所述机器人关系有向图、所述机器人碰撞关系表以及所述机器人堵塞关系表,确定机器人碰撞堵塞检测结果。本发明的碰撞堵塞检测方法及装置无需将一个机器人和其他所有机器人进行比较判断,保证了碰撞堵塞检测的低复杂度,提高整体智能系统的工作效率。

    高阶非线性异构多智能体一致性控制器设计方法及设备

    公开(公告)号:CN114371620A

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202111576020.X

    申请日:2021-12-22

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 顾容榕 董怡

    Abstract: 本发明涉及一种高阶非线性异构多智能体一致性控制器设计方法及设备,所述方法包括以下步骤:构建非线性异构多智能体系统的一般动力学方程,所述非线性异构多智能体系统包括一个领导者和N个跟随者,所述领导者和跟随者及不同跟随者间按照一定通讯图进行通讯;设计分布式自适应调整观测器;结合纯分散式控制器及所述分布式自适应调整观测器,构建分布式控制器,以使所述多智能体系统的解存在并且满足与现有技术相比,本发明能够解决非线性异构多智能体间通信障碍的问题以及领导者系统与跟随者系统维数不一致无法直接运算的问题,为高阶非线性异构多智能体一致性控制提供了重要的技术支撑。

    一种状态约束非线性系统实用固定时间控制方法

    公开(公告)号:CN119414713A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411542496.5

    申请日:2024-10-31

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 耿凡 董怡

    Abstract: 本发明涉及一种状态约束非线性系统实用固定时间控制方法,方法包括以下步骤:步骤1)建立纯反馈约束非线性系统动态方程和状态约束;步骤2)针对状态约束,构造改进的通用障碍函数;步骤3)基于障碍函数,将约束非线性系统变换为无约束系统;步骤4)进行近似,得到近似形式;步骤5)获取坐标变换结果;步骤6)基于误差动力学,构建自适应固定时间跟踪控制方案和参数更新律控制系统;步骤7)证明系统的稳定性。与现有技术相比,本发明具有克服固定时间控制中的奇异性且减轻计算负担等优点。

Patent Agency Ranking