-
公开(公告)号：CN118550312B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411008641.1
申请日：2024-07-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于空中机器人自主作业的视觉阻抗控制方法及系统，该方法基于虚拟图像平面将相机获取的原始图像转换成在虚拟图像平面下的视觉特征后，得到空中机器人视觉伺服控制率；将视觉伺服控制率代入空中机器人的动力学模型构建空中机器人基于视觉的图像动力学方程；利用视觉‑阻抗控制器获得根据当前接触力与期望接触力的接触力误差获取对应的视觉特征误差值，再结合基于视觉伺服的模型预测控制MPCVS获得广义力；最后，基于改进的几何姿态控制器，并联合基于视觉的图像动力学方程，得到广义力矩；采用视觉感知与阻抗控制相结合的方式，通过实时预测和调整空中机器人与环境间的相互作用力，有效适应并精确控制复杂作业环境。
-
公开(公告)号：CN118550312A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202411008641.1
申请日：2024-07-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于空中机器人自主作业的视觉阻抗控制方法及系统，该方法基于虚拟图像平面将相机获取的原始图像转换成在虚拟图像平面下的视觉特征后，得到空中机器人视觉伺服控制率；将视觉伺服控制率代入空中机器人的动力学模型构建空中机器人基于视觉的图像动力学方程；利用视觉‑阻抗控制器获得根据当前接触力与期望接触力的接触力误差获取对应的视觉特征误差值，再结合基于视觉伺服的模型预测控制MPCVS获得广义力；最后，基于改进的几何姿态控制器，并联合基于视觉的图像动力学方程，得到广义力矩；采用视觉感知与阻抗控制相结合的方式，通过实时预测和调整空中机器人与环境间的相互作用力，有效适应并精确控制复杂作业环境。
-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119043340A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411524162.5
申请日：2024-10-30
Applicant: 湖南大学
IPC: G01C21/20 , G06Q10/047
Abstract: 本发明公开了一种用于城市区域的无人机覆盖路径规划方法，包括：确定无人机覆盖任务的起点和终点坐标，根据飞行任务所在地区的地形数据库构建地图模型；建立无人机覆盖飞行的高度模型，根据该模型对栅格地图进行预处理，得到覆盖任务的可行空间；设计集合划分的整数规划方法，把目标区域分解为多个不包含障碍物的可行子空间，得到任务区域的空间分解图；基于空间分解图，构造以最小化路径长度为代价、子空间覆盖规划的起点、终点和覆盖方向为输出的优化问题；将优化问题等价地转化为广义旅行商问题进行求解，生成覆盖每个子空间的路径，完成覆盖整个目标区域的路径规划。具有灵活性高、计算复杂度低、鲁棒性强、安全性高等优点。
-
公开(公告)号：CN119043340B
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411524162.5
申请日：2024-10-30
Applicant: 湖南大学
IPC: G01C21/20 , G06Q10/047
Abstract: 本发明公开了一种用于城市区域的无人机覆盖路径规划方法，包括：确定无人机覆盖任务的起点和终点坐标，根据飞行任务所在地区的地形数据库构建地图模型；建立无人机覆盖飞行的高度模型，根据该模型对栅格地图进行预处理，得到覆盖任务的可行空间；设计集合划分的整数规划方法，把目标区域分解为多个不包含障碍物的可行子空间，得到任务区域的空间分解图；基于空间分解图，构造以最小化路径长度为代价、子空间覆盖规划的起点、终点和覆盖方向为输出的优化问题；将优化问题等价地转化为广义旅行商问题进行求解，生成覆盖每个子空间的路径，完成覆盖整个目标区域的路径规划。具有灵活性高、计算复杂度低、鲁棒性强、安全性高等优点。
-
公开(公告)号：CN118068858A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202311613768.1
申请日：2023-11-29
Applicant: 湖南大学
IPC: G05D1/49 , G05D1/689 , G05D1/242 , G05D1/245 , G01M13/00 , G01M99/00 , B25J11/00 , B25J9/16 , G05D109/25 , G05D111/50
Abstract: 本发明公开了一种空中接触式柔顺检测方法及系统，首先构建面向油气管道空中接触式检测的无人机系统的动力学模型，然后设计基于命令滤波器的自适应反步位姿控制律，接着预设无人机面向油气管道空中接触式检测的初始位置轨迹并构造代价函数，定义轨迹参数，对初始位置轨迹和代价函数进行参数化处理，得到参数化的代价函数和参考位置轨迹，最后设计迭代学习律，通过环境动力学模型、导纳接触动力学模型、基于命令滤波器的自适应反步位姿控制律、参数化的代价函数以及迭代学习律对参考位置轨迹进行优化，实现在额外转矩干扰情况下无人机面向油气管道的空中接触式柔顺检测。该方法可实现面向油气管道的空中接触式稳定、最优检测。
-
公开(公告)号：CN117826859A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410007380.5
申请日：2024-01-03
Applicant: 湖南大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种面向复杂未知环境的无人机吊运系统运动规划方法及系统，包括：步骤S1：构建无人机吊运系统动力学模型；步骤S2：根据动力学模型，推导无人机吊运系统微分平坦输出；步骤S3：基于动力学模型以及微分平坦输出，提出自适应启发搜索的机器人动力学约束下的路径规划算法；步骤S4：利用多项式进行轨迹描述，根据系统的能量消耗和运行时间构造优化函数；步骤S5：依据负载和无人机耦合特性，构建动力学、安全性约束、绳长等约束；步骤S6：通过对优化函数进行求解，获得安全可行的负载轨迹，实现在复杂未知环境下的运动规划。该方法，保障无人机吊运系统在运输物体时实时运动规划，具有算法结构简单、自主性强等优点。
-
公开(公告)号：CN116931592A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202311081062.5
申请日：2023-08-25
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种悬挂运输工具的无人机系统的鲁棒控制方法，构建无人机系统的系统动力学模型，定义无人机系统的误差变量，根据系统动力学模型和误差变量设置无人机系统的工具位置、工具摆动以及无人机姿态的误差动力学模型，根据工具位置误差动力学模型和工具摆动误差动力学模型，利用自适应反步滑模方法设计得出工具位置控制律和工具摆动控制律并计算无人机的虚拟控制力，根据无人机的虚拟控制力和无人机的姿态误差动力学模型，设计无人机姿态动力学的鲁棒观测器并计算无人机的控制输入力矩和无人机的总升力，根据无人机的总升力和控制输入力矩控制无人机运动。该方法可确保悬挂的运输工具在强耦合、不确定性和外部干扰下遵循给定的期望轨迹。
-
-
-
-
-
-
Search Results
7
records
(took 0.015 seconds)
