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公开(公告)号：CN118363395A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410177081.6
申请日：2024-02-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种基于切换滑模控制的固定翼空投无人机姿态控制方法及系统，涉及无人机姿态控制技术。以解决现有的无人机姿态控制技术没有考虑空投对纵向和横向分量的影响限定无人机空投的广泛应用、以及解决针对固定翼无人机在连续空投中因系统频繁切换可能导致的不稳定问题。技术要点：确定固定翼空投无人机本体和载荷的有关参数；在所得参数的基础上推导固定翼空投无人机在不同载荷搭载情况下的运动学和动力学方程；确定固定翼空投无人机所受合外力和合外力矩；根据建立的运动学与动力学模型，建立固定翼空投无人机姿态误差动力学模型，并将其建模为非线性仿射切换系统；根据姿态误差动力学模型设计具有有限时间收敛性质的切换滑模控制器；根据设计的切换滑模控制器证明固定翼无人机在空投任务中的稳定性。本发明提高了固定翼无人机在空投过程中的安全性和可靠性，且适用范围广泛，具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN115903512A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211579411.1
申请日：2022-12-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种具有抖动抑制性能的无人机主动容错控制方法，涉及无人机控制技术领域。本发明的技术要点包括：建立线性化后离散时间状态空间表达式形式的无人机模型；使用隐半马尔可夫切换系统理论建模观测信息不准确的FDI过程，构建依赖于观测模态的防抖控制器；构建无人机系统状态防抖约束条件；提出在不准确FDI信息情况下，保证无人机系统均方稳定的充分条件；提出离散时间无人机系统具有防抖性能的故障容错控制器存在的充分条件；对矩阵不等式求解，获得无人机系统容错控制器增益；利用无人机系统容错控制器增益实现对四旋翼无人机主动容错控制。本发明所获得的控制器能够同时兼顾系统的状态抖动抑制性能与系统稳定性，提升了无人机的飞行稳定性与安全性。
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公开(公告)号：CN103297197B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201310252948.1
申请日：2013-06-24
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供一种面向移动容迟网络的分布式中继纠删编码方法，基于两信源、单中继、单目的节点的Y型拓扑。本发明设计了一种的两信源单中继的IRD‑DLT中继译码转发方案：两个源节点使用WRSD分布进行编码、中继采用转发与随机网络编码相结合，有效适应移动容迟网络链路易中断的特点。基于此，利用中继的缓存信息设计了DRD‑DLT方案，将IRD‑DLT所需的信源编码冗余降低了约50%。最后，为降低目的节点所需的译码冗余，引入了SSGE译码算法，获得了译码复杂度与译码性能的折衷，使得目的节点译码冗余开销降低了约50%。
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公开(公告)号：CN119356086A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411468248.0
申请日：2024-10-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种变模态系统的防抖模型预测控制方法及系统，属于混杂系统控制领域。为了解决传统防抖变模态控制算法难以均衡防抖控制性能和镇定控制性能，导致控制系统在镇定控制性能上存在如收敛速度显著降低和超调量剧烈增大的问题。本发明包括建立变模态控制系统模型并设计代价函数，基于平均驻留时间变模态系统稳定性判据和多李雅普诺夫函数方法设计关于稳定性的线性不等式条件并计算代价上限，设计满足系统约束的线性不等式条件并计算系统控制性能代价上限，最后根据设计的滚动时域优化算法获得多模态状态反馈控制增益并作用于控制系统。本发明提高了系统的综合性能，拓宽了此类方法的应用对象和适用范围，具有较好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN115686064B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202211403771.6
申请日：2022-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种基于改进A星算法的空投飞行器路径规划方法及系统，涉及飞行器路径规划技术领域。本发明的技术要点包括：改进A星算法中采用正向搜索与反向搜索相结合，通过为每一个起点和目标点构建A星算法搜索分支，并将A星算法中的启发项改进为当前节点到其他搜索分支节点距离之和，解决了空投飞行器路径规划中确定空投分离点的问题，实现了同时包含分离点以及子机、载机各自路径信息的空投飞行器路径规划；同时提出了两种搜索策略：以本搜索分支节点到其他搜索分支封闭列表中的最新节点或者其他搜索分支的起点为启发项。本发明在保证无人子机和载机避障效果的同时，有着较高的计算效率，具有较高的工程应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113759936A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111161731.0
申请日：2021-09-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种适用于动态目标跟踪的比例导引法与人工势场法相结合的路径规划方法，涉及移动机器人路径规划技术领域，用以解决现有路径规划方法中由于没有考虑在对动态目标跟踪过程中的避障需求而导致跟踪效率不高的问题。本发明的技术要点包括：根据移动机器人、待跟踪目标及障碍物位置，基于比例导引法计算获得移动机器人每一步的第一运动速度预期方向，基于人工势场法计算获得移动机器人每一步的第二运动速度预期方向；将第一运动速度预期方向和第二运动速度预期方向融合计算获得移动机器人每一步的实际运动方向；根据路径规划步长和实际运动方向动态更新规划路径。本发明提高了对目标跟踪效率的同时保证了较好的避障性能，具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN118363395B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410177081.6
申请日：2024-02-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种基于切换滑模控制的固定翼空投无人机姿态控制方法及系统，涉及无人机姿态控制技术。以解决现有的无人机姿态控制技术没有考虑空投对纵向和横向分量的影响限定无人机空投的广泛应用、以及解决针对固定翼无人机在连续空投中因系统频繁切换可能导致的不稳定问题。技术要点：确定固定翼空投无人机本体和载荷的有关参数；在所得参数的基础上推导固定翼空投无人机在不同载荷搭载情况下的运动学和动力学方程；确定固定翼空投无人机所受合外力和合外力矩；根据建立的运动学与动力学模型，建立固定翼空投无人机姿态误差动力学模型，并将其建模为非线性仿射切换系统；根据姿态误差动力学模型设计具有有限时间收敛性质的切换滑模控制器；根据设计的切换滑模控制器证明固定翼无人机在空投任务中的稳定性。本发明提高了固定翼无人机在空投过程中的安全性和可靠性，且适用范围广泛，具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN113759936B
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202111161731.0
申请日：2021-09-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种适用于动态目标跟踪的比例导引法与人工势场法相结合的路径规划方法，涉及移动机器人路径规划技术领域，用以解决现有路径规划方法中由于没有考虑在对动态目标跟踪过程中的避障需求而导致跟踪效率不高的问题。本发明的技术要点包括：根据移动机器人、待跟踪目标及障碍物位置，基于比例导引法计算获得移动机器人每一步的第一运动速度预期方向，基于人工势场法计算获得移动机器人每一步的第二运动速度预期方向；将第一运动速度预期方向和第二运动速度预期方向融合计算获得移动机器人每一步的实际运动方向；根据路径规划步长和实际运动方向动态更新规划路径。本发明提高了对目标跟踪效率的同时保证了较好的避障性能，具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN115981362A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211333692.2
申请日：2022-10-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于隐马尔可夫链的固定翼无人机容错优化控制方法，涉及无人机控制技术领域。本发明的技术要点包括：选择多个无人机系统初始状态，基于分段齐次发射概率隐马尔可夫跳变模型为每个系统初始状态求取最优解，获取满足闭环系统稳定性、递推可行性和系统约束的反馈控制增益和可行区域，从而获取系统状态、可行区域、反馈控制增益的对应关系；对于无人机系统的实际状态，在每一时刻判断当前系统状态所处的可行区域；根据对应关系，获取对应的反馈控制增益，以使每个时刻控制器根据对应的反馈控制增益控制无人机飞行。本发明有效解决了观测模态与系统实际模态不匹配且发射概率为时变的问题，提高了故障无人机在飞行过程中的安全可靠性。
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公开(公告)号：CN103346858A
公开(公告)日：2013-10-09
申请号：CN201310216256.1
申请日：2013-06-03
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: H04L1/00
Abstract: 本发明提供一种基于叠加度的系统LT码编译方法，包括以下编码步骤：初始化，定义输入节点S，中间节点I以及冗余校验节点R，预先构造BP可译矩阵利用S＝I·GENC生成I；所述I通过叠加度分布生成R；将S和R作为输出节点依次发送。本发明针对系统编码的中间节点设计并优化了一种SPDD度分布，通过在WRSD度分布的基础上叠加了一个DD掺杂度分量，有效的保证对信息节点的全选覆盖概率，同时具有保证线性的编译码复杂度和中间节点的部分恢复特性，并理论证明了SPDD的渐近性能。
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