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公开(公告)号：CN118859970A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410845914.1
申请日：2024-06-27
Applicant: 上海交通大学 , 上海振华重工(集团)股份有限公司
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明涉及一种融合模型预测控制的岸桥动态避障及平滑轨迹规划方法，包括以下步骤：基于拉格朗日方程构建多绳岸桥吊载系统的动力学模型；采用线性时变模型预测控制算法生成无碰撞的轨迹，并在滚动优化过程中，利用量子粒子群算法求解非线性二次规划问题；利用Minimum jerk方法将离散轨迹点拟合为平滑轨迹，并将约束条件融入代价函数，将非线性二次规划问题转化为无约束优化问题，以寻找闭式解；同时，在规划过程中，持续监测规划轨迹点与障碍物之间的距离，结合该距离并考虑安全余量，实现有效避障。与现有技术相比，本发明不仅确保运动平滑，还满足动态约束和性能要求，能够在存在障碍物的环境中迅速生成高质量轨迹，有效增强岸桥的效率和安全性。
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公开(公告)号：CN118529616A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410844093.X
申请日：2024-06-27
Applicant: 上海交通大学重庆研究院
IPC: B66C13/06 , B66C1/34 , B66C1/12 , F16F15/067
Abstract: 本发明公开了一种起重机的减摇装置，涉及起重机减摇技术领域，包括起重机组件，所述起重机组件的底部设置有阻尼缓冲组件，所述阻尼缓冲组件的底部设置有夹装减摇组件，所述阻尼缓冲组件包括套盒，所述套盒的内侧中部设置有隔板，所述套盒的内部对称设置有滑动座。本发明通过套盒与隔板对导向杆进行安装，滑动座滑动套装在导向杆的外侧，双向阻尼弹簧活动套设在导向杆的外侧，利用双向阻尼弹簧的弹力作用，有助于在发生晃动时，在滑动座的两端提供缓冲效果，同时侧向阻尼弹簧活动连接在套盒内侧，方便对滑动座提供侧向缓冲，进而可以通过双向阻尼弹簧和侧向阻尼弹簧的缓冲作用降低了摆动幅度，有效地实现了减摇功能。
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公开(公告)号：CN118444682A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410549871.2
申请日：2024-05-06
Applicant: 上海交通大学 , 上海振华重工(集团)股份有限公司
IPC: G05D1/43 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D1/648 , G05D105/20
Abstract: 本发明涉及一种基于模型预测的岸桥吊具实时轨迹规划方法，包括以下步骤：基于拉格朗日方程建立岸桥吊载系统的动力学方程；使用线性时变模型预测控制算法实现动态实时轨迹规划，并将量子粒子群优化算法应用到模型预测的滚动优化进程以求解非线性二次规划问题；同时，在轨迹规划过程中，持续计算规划点与障碍物之间的距离，结合实际距离并考虑安全余量，实现有效避障。与现有技术相比，本发明可以在具有障碍物的环境中实现岸桥吊载系统快速而精确的实时轨迹规划。
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公开(公告)号：CN113807243B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202111085101.X
申请日：2021-09-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06V20/20 , G06V10/40 , G06V10/762 , G06V10/774 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06N3/04 , G06N3/084
Abstract: 本发明涉及一种基于对未知目标注意力的水上障碍物检测系统，该系统包括：特征提取模块：用以对输入的训练图像进行特征提取并生成对应的特征图；候选区域采集模块：用以从特征图中选取K个具有目标存在可能性的候选区域；特征池化模块：用以将候选区域的输入特征转化为固定长度的特征向量；加权模块：用以对特征向量进行加权处理；未知类聚类及识别模块：用以将加权后的特征向量进行聚类并识别未知类；未知注意力权重生成模块：用以生成权重注意力矩阵；分类器模块：用以对输入的特征向量进行分类，并输出障碍物检测结果，与现有技术相比，本发明具有有效的提高检测神经网络模型的学习能力以及同时对已知类和未知类项进行检测等优点。
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公开(公告)号：CN114995367A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210104131.9
申请日：2022-01-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于ROWPA优化算法的多智能体集群路径寻优方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：对ROWPA优化算法的参数进行预设；步骤2：判断是否有个体狼达到首领狼的判断条件，若否，则狼群在解空间中进行游走搜寻，即狼群进入游走阶段，若是，则产生首领狼，并发起召唤；步骤3：首领狼发起召唤后，其他游猎狼根据A*算法进行奔袭；步骤4：其余游猎狼转入围攻行为，对目标实施围捕；步骤5：基于淘汰更新机制对狼群进行更新，并判断狼群寻优的精度是否达到预设精度或达到最大迭代次数，若是，则输出首领狼的位置，即求解问题的最优解，若否，则返回步骤2，与现有技术相比，本发明具有提高多智能体集群路径寻优效率和寻优精度等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114988291A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210579309.5
申请日：2022-05-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于视觉的桥式吊车系统及精确定位与减摇控制方法，该系统包括设置在竖直立柱上的两条平行轨道、沿轨道所在直线方向运动的桥架、在桥架上沿直线运动的小车、设置在小车上用以实现背吊货物升降的升降机构、系统状态参数检测机构以及作为控制器的工控机和PLC，所述的工控机通过PLC与系统状态参数检测机构连接获取采集到的系统状态参数，并且通过PLC分别控制桥架和小车运动，且桥架和小车的运动方向相互垂直，与现有技术相比，本发明能够对被吊货物的位置直接进行控制，提高定位精度，减小运输过程中货物的摆动。
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公开(公告)号：CN116859972A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310934190.3
申请日：2023-07-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种基于波浪主动补偿的无人船甲板平台增稳控制方法及装置，其中方法包括以下步骤：构建具有波浪主动补偿性能的双体无人船系统结构；建立甲板平台在X‑Z平面的动力学方程，并根据液压驱动力满足的条件，对动力学方程进行整理，建立系统控制模型；通过传感器获得甲板平台、片体的位姿、速度信息，并反馈至系统控制模型；根据系统控制模型和给定的甲板平台的期望位姿，利用反步法设计系统的控制律，并根据控制律控制调节液压驱动装置，驱动甲板平台追踪期望位姿，实现无人船甲板平台增稳控制。与现有技术相比，本发明具有提升甲板平稳性等优点。
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公开(公告)号：CN115903800A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211409769.X
申请日：2022-11-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于领导者协同的多无人船编队的严格安全控制方法，包括以下步骤：搭建水面无人船编队仿真平台；建立无人船地球坐标系模型；获取无人船姿态信息，输入速度估计模块，得到实际速度、实际艏摇角速度以及外部环境总扰动，并代入无人船地球坐标系模型；建立基于领导者协同控制的标称控制器，利用无人船地球坐标系模型，确定严格安全控制策略；获取环境障碍物的信息，建立无人船运动安全集；利用二次型优化对严格安全控制策略进行校正，求解最优速度和艏摇角速度，将校正后的严格安全控制策略应用于多无人船编队的包含操纵作业任务。与现有技术相比，本发明具有能够实现多种动态及静态障碍物实时避碰、控制精确度高等优点。
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公开(公告)号：CN114509750A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210070864.5
申请日：2022-01-21
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于多航海雷达的水上目标追踪方法，该方法包括以下步骤：步骤1：采用聚类算法对雷达获取的点云数据进行目标识别，获取被识别的观测的位置和尺寸信息；步骤2：基于联合概率数据互联方法实现当前观测与已有的历史追踪轨迹进行匹配，获取匹配后轨迹的状态信息；步骤3：根据匹配后轨迹的状态信息对正在追踪的轨迹进行状态估计，获取状态估计的结果，包括目标的状态信息和对应的估计方差值；步骤4：根据状态估计的结果对聚类算法的参数进行修正；步骤5：将多个雷达的追踪结果进行数据融合，即将每个雷达单独进行状态估计的结果进行融合，与现有技术相比，本发明具有缓解目标识别算法参数设置的困难和增加系统鲁棒性等优点。
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公开(公告)号：CN118839832A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410845916.0
申请日：2024-06-27
Applicant: 上海交通大学 , 上海振华重工(集团)股份有限公司
IPC: G06Q10/047 , G06Q10/083
Abstract: 本发明涉及一种基于Minimum jerk的岸桥全局轨迹规划方法，属于港口自动化技术领域，包括以下步骤：利用拉格朗日方程构建多绳岸桥吊载系统的动力学模型；通过梯形时间分配策略，对通过n+1个轨迹点的n段多项式曲线分配初始时间；基于Minimum jerk方法，规划符合时间分配的n条多项式曲线参数；若优化后的轨迹段与障碍物相交，通过添加轨迹点对多项式曲线进行再优化，生成无碰撞的安全轨迹。与现有技术相比，本发明能够动态地对轨迹进行分割与优化，这不仅适应了多绳岸桥系统的动态特性，还有效地避开了障碍物，确保在充满障碍物的环境中快速生成高效且安全的规划轨迹。
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