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公开(公告)号：CN115959307B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202310071511.1
申请日：2023-01-18
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: G05D1/00
Abstract: 本发明公开了一种绳系卫星的预定时间姿态稳定控制方法，首先根据修正罗德里格参数法建立绳系卫星的姿态动力学方程；其次，为了实现对卫星内部转动惯量不确定性和外界环境干扰因素的鲁棒抑制，设计了具有预定时间收敛的滑模面；在此基础上，为保证绳系卫星系统姿态的快速收敛，同时摆脱传统控制方案收敛时间对系统初始状态的依赖性，本发明结合滑模和预定时间控制方法，设计了新型预定时间姿态控制器。该控制器不仅能保证绳系卫星在外界干扰和内部转动惯量不确定性存在的情况下具有强鲁棒性，而且系统姿态可以在预定时间内收敛到0附近的小范围内。
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公开(公告)号：CN117381786A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311478858.4
申请日：2023-11-07
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种执行机构故障下空间绳系组合体的固定时间容错控制方法，根据欧拉‑拉格朗日方法建立空间绳系机器人捕获目标后与目标形成绳系组合体的动力学运动方程；对绳系组合体系统内部不确定性和执行机构故障的学模型进行构建，设计具有固定时间收敛特性的观测器对内部不确定性和故障组成的集总不确定性进行精确估计；为了保证在集总不确定性下系统状态具有快速收敛特性，设计固定时间非奇异终端滑模面；最后，结合滑模控制和观测器的特性，提出了基于观测器的固定时间容错控制控制方案，能够在内部不确定性下实现系统状态的固定时间稳定收敛，而且在执行机构存在故障时仍然保持高性能跟踪效果。
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公开(公告)号：CN117132619B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202310972885.0
申请日：2023-08-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种面向空间机器人的异步事件连续时间状态估计方法，将事件相机采集的异步事件测量数据通过异步特征检测追踪前端来实现数据关联，生成异步的特征轨迹，并将多条异步特征轨迹利用基于高斯过程回归的连续时间估计方法进行优化估计，从而得到空间机器人在的实时位置和姿态。由于事件相机具有低功耗、高动态范围、事件触发等优点，因此非常适合空间机器人对能耗和工作环境照明度的要求，故本发明采用事件相机来估计空间机器人的运动状态。所发明方法可用于空间机器人在动态范围较高的三维空间作业过程中的实时运动状态估计，具有重大应用价值。
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公开(公告)号：CN118760163A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410864310.1
申请日：2024-06-30
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本申请属于机器人决策规划技术领域。本申请提供一种基于决策Transformer的移动机器人策略模仿方法。该方法包括：将移动机器人决策问题建模成为序列问题，且将移动机器人的数据集在仿真中进行回放，进而基于领域内存在的数据集、决策Transformer、轨迹优化方法设计了模拟人类操控策略并带有二次平滑的拟人控制策略。本公开实施例将开环的数据集迁移到仿真上播放，便于数据接口进行模态和类型的变更；输出的粗糙规划经过了轨迹优化二次处理，使在部署中产生光滑的轨迹，降低移动机器人策略的运动不平滑；采用决策Transformer能够充分学习数据集中含有的多样化策略，通过期望奖励诱导出所需的高水平策略。
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公开(公告)号：CN114089746B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202111292334.7
申请日：2021-11-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于相对基准的跨无人平台协同定位方法，解决现有协同定位方法必须在信使平台感测到所有移动平台的情况下才可使用的不足之处。本发明利用具有图像捕捉功能及位姿反馈功能的移动平台；提出了一个新的协同定位框架；包括1)进行信使平台定位及构建测量图模型，2)基于步骤1)的信息对移动平台进行位置测量，3)汇集步骤2)测量的数据，4)利用步骤3)汇集的数据进行坐标系位置预测及相对位置预测，5)利用步骤4)的位置预测信息确定间接测量移动平台之间的估计误差，6)确定信使平台视野外移动平台的位置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113506281B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202110836923.0
申请日：2021-07-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06T7/00 , G06T7/136 , G06T5/70 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/047 , G06N3/08 , G06T5/60
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习框架的桥梁裂缝检测方法，方法包括如下步骤：步骤1：获取桥梁图像，挑选出含有裂缝的图像为原始桥梁裂缝图像；步骤2：对所述原始桥梁裂缝图像进行预处理，得到图像数据集；步骤3：将所述图像数据集输入分割模型进行训练；步骤4：将待检测的图像输入所述分割模型完成特征裂缝提取。解决了传统的基于边缘检测的裂缝检测方法存在的参数调试复杂、噪声点多、漏检率高的缺点。
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公开(公告)号：CN117132619A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202310972885.0
申请日：2023-08-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种面向空间机器人的异步事件连续时间状态估计方法，将事件相机采集的异步事件测量数据通过异步特征检测追踪前端来实现数据关联，生成异步的特征轨迹，并将多条异步特征轨迹利用基于高斯过程回归的连续时间估计方法进行优化估计，从而得到空间机器人在的实时位置和姿态。由于事件相机具有低功耗、高动态范围、事件触发等优点，因此非常适合空间机器人对能耗和工作环境照明度的要求，故本发明采用事件相机来估计空间机器人的运动状态。所发明方法可用于空间机器人在动态范围较高的三维空间作业过程中的实时运动状态估计，具有重大应用价值。
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公开(公告)号：CN117031944A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310957524.9
申请日：2023-08-01
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种面向深空探测的限制性三体问题中空间绳系系统建模方法，首先研究空间三体问题运动方程，其次将三体系统简化为椭圆形限制性三体问题；然后空间绳系系统受轨道摄动影响，主要研究J2摄动对系统的影响；最后通过求系统的特解，得到系统的拉格朗日平动点，并基于平动点对空间绳系系统进行建模。该建模方法的核心在全面考虑限制性三体问题的基础上，基于拉格朗日平动点对在其附近的空间绳系系统提出一种建模方法。本发明在前有发明的基础上，考虑轨道摄动J2的影响，建立限制性三体问题中空间绳系系统三维动力学模型。
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公开(公告)号：CN116382072A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310113429.0
申请日：2023-02-14
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种无初值依赖的绳系飞行器扰动估计及约束控制方法，该方法通过转移函数对飞行器的状态变量的变换，包括跟踪速度、跟踪角速度的变换，不仅消除了初值依赖性和峰值现象，而且还保证了未知扰动的估计精度；此外还通过李雅普诺夫函数、低通滤波器和动态面法设计约束控制器，保证了绳系飞行器在任意位置初值下都能够在一段时间后满足位置约束，解决了如何绳系飞行器在任意位置初值条件下都能够满足位置约束条件，消除初始值依赖和峰值现象的问题。
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公开(公告)号：CN114115322B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202111536251.8
申请日：2021-12-15
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种绳系飞行器系统的跟踪控制方法，首先建立了绳系飞行器系统模型，并利用辅助积分法处理系统的非仿射特性，完美避开了泰勒级数展开方法造成的高阶项过大的问题，然后利用扩张状态观测器估计了系绳张力和气流扰动，最后采用反步法设计了绳系飞行器的跟踪控制器，保证了绳系飞行器能够精确地跟踪上期望轨迹。本发明利用牛顿法建立绳系飞行器系统动力学模型，并将未知的系绳张力项和大气紊流独立出来，方便下一步观测器的设计；利用扩张状态观测器估计系绳张力和大气紊流，解决了张力传感器测不准和大气紊流未知的难题；针对绳系飞行器系统的非仿射特性难题，结合反步法和辅助积分法设计了跟踪控制器，保证了绳系飞行器的精确跟踪能力。
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