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公开(公告)号：CN117389153A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311635430.6
申请日：2023-12-01
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
IPC: G05B13/04
Abstract: 具有避障特性的UUV自抗扰滑模预测跟踪控制方法，涉及轨迹跟踪与避障技术领域。解决了现有的基于避障的轨迹跟踪方法是基于状态反馈和人工势场法来进行静态避障，存在设计复杂、能耗较大、跟踪精度较低、以及无法在有限时间内对扰动进行估计的问题。本发明是基于外环调速部分和内环动力控制部分形成的双环架构实现，首先在计算速度指令时考虑了UUV的运动特性和避障条件，其次构建一个有限时间扩张观测器来观测集总扰动；通过速度跟踪误差设计积分终端滑模面，结合补偿值速度跟踪误差、集总扰动观测值，生成运动控制量τ对UUV进行运动控制。本发明主要对无人水下航行器的自抗扰轨迹跟踪及静态避障控制。
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公开(公告)号：CN114415513B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202210060561.5
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 双连续搅拌釜反应器的自适应模糊分散控制方法、系统、存储介质及设备，它属于双连续搅拌釜反应器系统控制技术领域。本发明解决了传统约束控制算法中参数难获取、跟踪控制精度低的问题。本发明引入了一种新的非线性状态依赖函数来防止状态约束被破坏，完全移除了虚拟控制器的可行性条件。基于非线性状态依赖函数对原始系统转换后，不再需要对系统中未知控制增益进行保守性假设，在实际工业应用中，该控制策略更实用。本发明方法不仅为系统施加了状态约束域，而且移除了虚拟控制器的可行性条件，大大的降低了控制器参数获取的难度，提高了跟踪控制精度。本发明方法可以应用于双连续搅拌釜反应器系统的控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114415513A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210060561.5
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 双连续搅拌釜反应器的自适应模糊分散控制方法、系统、存储介质及设备，它属于双连续搅拌釜反应器系统控制技术领域。本发明解决了传统约束控制算法中参数难获取、跟踪控制精度低的问题。本发明引入了一种新的非线性状态依赖函数来防止状态约束被破坏，完全移除了虚拟控制器的可行性条件。基于非线性状态依赖函数对原始系统转换后，不再需要对系统中未知控制增益进行保守性假设，在实际工业应用中，该控制策略更实用。本发明方法不仅为系统施加了状态约束域，而且移除了虚拟控制器的可行性条件，大大的降低了控制器参数获取的难度，提高了跟踪控制精度。本发明方法可以应用于双连续搅拌釜反应器系统的控制。
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公开(公告)号：CN111619761B
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202010389394.X
申请日：2020-05-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B79/30
Abstract: 本发明公开了一种无人艇状态估计观测器设计方法，其步骤如下：步骤一、利用坐标变换将无人艇数学模型转化为标准形式，并设计通信网络传输方案；步骤二、将状态变量与量化误差进行增广构造新的增广系统；步骤三、设计基于量化数字信号的比例微分观测器，得到误差方程；步骤四、判断误差系统的稳定性。本发明可以实现利用量化的数字信号对无人艇未知的状态进行准确估计，并有效抑制量化误差对于观测器性能的影响，便于控制模块对于无人艇安全性的监控与及时处理；本发明通过观测器输入向量的设计可以有效抑制海浪干扰对于观测器的影响，使得当无人艇在复杂海洋环境作业时，观测器仍然具有良好的效果。
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公开(公告)号：CN117031473B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311284679.7
申请日：2023-10-07
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
Abstract: 一种水下目标协同轨迹跟踪方法，属于水下目标跟踪领域。本发明的目的是为了解决现有水下目标轨迹跟踪使用的卡尔曼滤波方法对于复杂多变的水下环境，会产生大量的估计误差，甚至导致滤波发散；以及目标机动也会对滤波结果产生干扰的问题。过程为：A、所有参与目标跟踪的UUV中1号UUV作为主UUV，其他UUV作为从UUV，同一时刻只有一个从UUV可以向主UUV发送信息；B、将相同采样时间下的主UUV自身量测信息和主UUV接收的从UUV自身量测信息作为一个向量；所述向量为实际量测量；使用融合算法对每个采样时间的实际量测量进行融合，直至完成目标跟踪。本发明用于水下目标跟踪。
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公开(公告)号：CN111619761A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010389394.X
申请日：2020-05-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B79/30
Abstract: 本发明公开了一种无人艇状态估计观测器设计方法，其步骤如下：步骤一、利用坐标变换将无人艇数学模型转化为标准形式，并设计通信网络传输方案；步骤二、将状态变量与量化误差进行增广构造新的增广系统；步骤三、设计基于量化数字信号的比例微分观测器，得到误差方程；步骤四、判断误差系统的稳定性。本发明可以实现利用量化的数字信号对无人艇未知的状态进行准确估计，并有效抑制量化误差对于观测器性能的影响，便于控制模块对于无人艇安全性的监控与及时处理；本发明通过观测器输入向量的设计可以有效抑制海浪干扰对于观测器的影响，使得当无人艇在复杂海洋环境作业时，观测器仍然具有良好的效果。
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公开(公告)号：CN117031473A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311284679.7
申请日：2023-10-07
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
Abstract: 一种水下目标协同轨迹跟踪方法，属于水下目标跟踪领域。本发明的目的是为了解决现有水下目标轨迹跟踪使用的卡尔曼滤波方法对于复杂多变的水下环境，会产生大量的估计误差，甚至导致滤波发散；以及目标机动也会对滤波结果产生干扰的问题。过程为：A、所有参与目标跟踪的UUV中1号UUV作为主UUV，其他UUV作为从UUV，同一时刻只有一个从UUV可以向主UUV发送信息；B、将相同采样时间下的主UUV自身量测信息和主UUV接收的从UUV自身量测信息作为一个向量；所述向量为实际量测量；使用融合算法对每个采样时间的实际量测量进行融合，直至完成目标跟踪。本发明用于水下目标跟踪。
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