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公开(公告)号：CN119472257A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202410859952.2
申请日：2024-06-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种多平衡点变模态系统的鲁棒控制方法及系统，属于混杂系统的控制领域。为了解决现有H∞控制器难以用于多平衡点变模态系统，限制了多平衡点变模态系统在实际应用中的鲁棒性能提升，且对外部干扰的抵抗力弱的问题。本发明考虑到子系统具有不同平衡点的一般化情形，提出了多平衡点变模态系统的稳定性和收敛区域估计方法，从而实现对复杂变模态系统行为的更精确掌控；且针对实际应用中普遍存在的外部干扰问题，设计了H∞控制器，显著增强了变模态系统对外部不良干扰的抵抗能力，确保了系统的稳定性和可靠性，这一创新不仅为变模态系统的研究提供了新的视角，也为相关领域的实际应用提供了强有力的技术支持。
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公开(公告)号：CN116520674A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310398538.1
申请日：2023-04-14
Applicant: 哈尔滨工业大学人工智能研究院有限公司
IPC: G05B9/03
Abstract: 本申请公开了一种面向空地两用机器人的平滑切换控制方法，属于空地两用机器人领域，包括：建立空地模态的运动学和动力学方程；构建空地两用机器人的系统模型；基于系统模型建立未考虑系统状态受限情况的第一数学表达式和考虑系统状态受限情况的第二数学表达式，针对第一数学表达式和第二数学表达式分别设计使得系统稳定的第一控制器和在系统状态受限情况下使得系统稳定的第二控制器，分别进行求解以及稳定性证明；通过求解后的第一控制器或第二控制器对空地两用机器人进行平滑切换控制。本申请提供的平滑切换控制方法适用于对状态受限情况下空地两用机器人的姿态跟踪控制，加强了对空地两用机器人控制的稳定性和准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114578824A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210214963.6
申请日：2022-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种适用于空地两用机器人的未知环境自主探索方法，涉及机器人环境探索技术领域，用以解决现有未知环境自主探索方法因仅考虑单一运动模态导致对环境探索的覆盖率、节能性、快速性不足的问题。本发明技术要点包括：获取未知环境的三维空间范围，以空地两用机器人当前位置为探索起点，对深度数据和姿态数据进行处理以更新栅格地图，进而更新待探索点集；基于度量函数在待探索点集中选择最优待探索点；对根据空地两用机器人当前位置和最优待探索点生成的全局路径进行优化，使得空地两用机器人沿优化后的全局路径到达最优待探索点。本发明使得机器人在对未知环境探索时探索速度显著提高，探索能耗显著降低，在实际工程中能实现更优的探索效果。
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公开(公告)号：CN118068697A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202311762232.6
申请日：2023-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于地面站的四旋翼无人机多模态控制方法及系统，本发明涉及四旋翼无人机控制技术领域。本发明用以解决如下技术问题：受到无人机载荷以及所搭载的计算单元硬件限制致使无人机自身的计算能力有时难以保证其执行并完成复杂飞行作业任务，网络化环境中网络带宽资源受限，多模态随机系统的模态不匹配控制问题。技术要点：建立线性化后的离散状态空间表达式形式的四旋翼无人机模型；设计事件触发条件；构建基于事件触发的模态不匹配情况下四旋翼无人机状态矩阵和控制器结构；提出四旋翼无人机系统均方稳定的充分条件；提出离散时间基于事件触发的多模态四旋翼无人机控制器设计方法，得到四旋翼无人机系统的模态不匹配控制器增益，从而实现基于地面站的四旋翼无人机多模态控制。本发明能够有效反映系统实际模态频繁变化的动态特性，具有较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN114578824B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202210214963.6
申请日：2022-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种适用于空地两用机器人的未知环境自主探索方法，涉及机器人环境探索技术领域，用以解决现有未知环境自主探索方法因仅考虑单一运动模态导致对环境探索的覆盖率、节能性、快速性不足的问题。本发明技术要点包括：获取未知环境的三维空间范围，以空地两用机器人当前位置为探索起点，对深度数据和姿态数据进行处理以更新栅格地图，进而更新待探索点集；基于度量函数在待探索点集中选择最优待探索点；对根据空地两用机器人当前位置和最优待探索点生成的全局路径进行优化，使得空地两用机器人沿优化后的全局路径到达最优待探索点。本发明使得机器人在对未知环境探索时探索速度显著提高，探索能耗显著降低，在实际工程中能实现更优的探索效果。
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公开(公告)号：CN118982453A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411003587.1
申请日：2024-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种适用于资源受限环境的SLAM硬件加速架构，属于自主导航领域。本发明是为了实现在功耗、时延等方面大幅提升SLAM系统的性能，实现资源受限下的SLAM加速而提出的。本发明通过将SLAM算法中的计算密集型部分移植到FPGA上进行并行计算，从而在功耗、时延等方面大幅提升SLAM系统的性能。本发明方法可根据具体应用场景进行定制化设计，本发明架构采用前端、后端双重加速思想提升SLAM算法的执行效率，并可根据具体应用需求进行定制优化，能够为双目SLAM SOC芯片的设计提供方法指导。本发明用于SLAM硬件加速方法中。
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公开(公告)号：CN116461266A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310447002.4
申请日：2023-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学人工智能研究院有限公司
Abstract: 本发明提出了一种滚筒式空地两用机器人及使用方法，属于机械自动化技术领域。解决了现有不变结构类空地两用机器人地面移动速度、地面转向灵活性、落地抗冲击性等能力有待提升的问题。它包括两个外轮、两个机臂、两个内轮、T型固定板、中心轴、控制单元和动力机构，所述两个外轮转动连接在中心轴的两侧，所述两个内轮转动连接在中心轴上，所述内轮外径小于外轮外径，所述两个机臂分别固定在两侧的外轮与内轮之间，所述机臂的两端均设置有动力机构，所述动力机构包括三叶桨、无刷电机和电子调速器，所述无刷电机固定在机臂上，所述无刷电机的输出端与三叶桨相连，所述电子调速器与无刷电机相连。它主要用于空地两用机器人。
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