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公开(公告)号:CN114037605A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111151782.5
申请日:2021-09-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种结合原始图像的巡视器远程路径规划方法,如下步骤:1)获得起点位置、航向、移动目标点、目标航向、导航相机原始图像多对、前后避障相机原始图像两对;2)将多对导航相机点云、前后两对避障相机原始图像生成点云、合成拼接地形和适宜度分析结果,之后根据目标点、航向约束以最少点方法规划可通过性路径;3)对巡视器车头石块进行分析,结合避障相机原始图像、避障相机三维点云图像进行石块可通过性判定;对障碍的压过、绕过或者跨过方法进行规定,且提出相应详细的路径规划方法。本发明根据在轨操作实际状态,实现对近距离障碍的应对。
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公开(公告)号:CN113935232A
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN202111094461.6
申请日:2021-09-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种地外星表危险场景脱困策略学习训练方法及系统,利用高保真数字仿真环境和分布式架构,基于强化学习算法对巡视器进行高效训练,并对控制策略的有效性进行验证,以获得丰富的有效脱困控制策略样本库,为保障探测任务巡视器安全提供技术支持和地面试验手段。
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公开(公告)号:CN113734317A
公开(公告)日:2021-12-03
申请号:CN202111112079.3
申请日:2021-09-18
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种摇臂悬架结构巡视器的运动学定位方法,所述巡视器轮系包括两个前轮、两个后轮和两个中轮共六个车轮,各轮均具备转向能力,所述六个车轮在同一个平面上或不在同一个平面上,步骤如下:步骤(一)、计算得到六轮作用下巡视器理论瞬时本体速度;步骤(二)、计算得到六轮作用下巡视器理论瞬时转向角速度;步骤(三)、获取巡视器三轴姿态;步骤(四)、计算得到带滑移补偿的巡视器位置估值信息。本发明有效降低了滑移给整器定位带来的计算误差,同时通过运动学预估配合加速度计和恒星敏感器实现运动过程中连续的三轴姿态确定,可以适用各种复杂地形,具有良好的行走表现,实用性强。
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公开(公告)号:CN109483530B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN201811216658.0
申请日:2018-10-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于深度强化学习的足式机器人运动控制方法及系统,其中,该方法包括:构建足式机器人3D模型;设计奖惩函数;构建动作网络和目标动作网络,并完成网络初始化;用动作网络生成控制量,得到下一时刻机器人的状态,计算奖惩值;随机选取一定数量的样本,计算目标评价网络的状态‑动作值,并根据Bellman方程更新评价网络的输出;利用评价网络对动作网络的权值进行更新;利用评价网络和动作网络权值更新目标评价网络和目标动作网络;重复上述步骤,直至网络收敛;根据动作网络,得到机器人运动的控制指令。本发明使得足式机器人实现在未知环境下的高效平稳移动。
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公开(公告)号:CN108839822B
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201810331539.3
申请日:2018-04-13
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/16 , B60F5/02 , B62D57/028
Abstract: 一种可重复飞行轮腿复合移动机器人,包括主舱体、轮腿复合移动机构、推进系统、测控和载荷;主舱体作为机器人的主承力结构,为轮腿复合移动机构、推进系统、制导导航与控制系统、电源、测控和载荷提供安装接口;轮腿复合移动机构作为机器人的移动装置,安装在主舱体上;推进系统布局采用主推力器中心安装和辅推力器边缘对称安装的方式安装在主舱体上。该机器人能够以轮腿联动、轮式或足式等方式实现非结构化地形表面移动,又能够喷气低空飞行,解决单纯轮式、足式机器人在移动能力上的局限性,实现星球表面复杂地形的全地形通过。
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公开(公告)号:CN107544459B
公开(公告)日:2020-02-14
申请号:CN201710790344.0
申请日:2017-09-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种控制系统的多重故障诊断优化方法,包括:根据离散状态空间模型,分别构建执行机构和传感器各自对应的未知输入卡尔曼滤波器组;根据第i个执行机构对应的卡尔曼滤波器第k步时的最优状态估计量和第i个传感器对应的卡尔曼滤波器第k步时的最优状态估计量得到执行机构和传感器各自对应的输出估计误差残差;对输出估计误差残差进行加权平方和处理,得到相应的加权平方残差;根据加权平方残差与构检测阈值的比较结果,得到初步诊断结果;根据初步诊断结果,输出隔离策略和最终诊断结果。本发明利用结构受限的卡尔曼滤波器组进行控制系统多重故障隔离优化,可以得出状态感知的全局最优解,提高了控制系统故障诊断结果的准确性。
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公开(公告)号:CN104678989B
公开(公告)日:2017-07-07
申请号:CN201410827875.9
申请日:2014-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 一种噪声环境下提高故障可诊断性的状态感知优化方法,首先考虑过程噪声和观测噪声影响得到量化的故障可诊断性能指标;然后以测点配置所需花费代价最小为优化目标建立遗传算法适应度函数,最后基于二进制遗传算法进行状态感知选择,完成状态感知优化过程,将提高系统故障诊断能力的工作重点前移到设计阶段,保证了随机线性动态系统的稳定性和设计的准确性,同时可大大减小状态感知的数量,从而可以减少卫星控制系统传感器的配置数量,降低了卫星控制系统的设计成本。
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公开(公告)号:CN103676941B
公开(公告)日:2016-05-04
申请号:CN201310722240.8
申请日:2013-12-24
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 基于运动学和动力学模型的卫星控制系统故障诊断方法,能够在硬件冗余条件不满足的情况下,实现动量轮、陀螺和星敏感器的故障分离。该方法基本流程为:首先,建立用于描述执行机构、惯性敏感器和光学敏感器之间输入输出关系的解析模型;然后,基于模型分别设计两个状态估计器,第1个状态估计器产生的残差对执行机构故障和惯性敏感器故障都敏感,不受光学敏感器故障的影响;而第2个状态估计器的残差对惯性敏感器故障和光学敏感器故障都敏感,不受执行机构故障的影响。这样,通过同时检测两个状态估计器的残差并与在线计算的阈值相比较,可以区分执行机构故障、惯性敏感器故障和光学敏感器故障。
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公开(公告)号:CN103884281B
公开(公告)日:2015-10-21
申请号:CN201410100570.8
申请日:2014-03-18
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于主动结构光的巡视器障碍探测方法,实现步骤包括环境感知、激光点提取、激光点快速匹配、激光点三维恢复、障碍判断。本发明能够在阴影区域或者缺乏纹理特征区域进行环境感知;利用结构光的先验信息进行快速匹配和三维恢复,计算量小,处理时间短,能够实现障碍物的快速识别和判断,可应用于巡视探测器或移动机器人的在线实时障碍探测。
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公开(公告)号:CN103884520B
公开(公告)日:2015-08-19
申请号:CN201410016681.0
申请日:2014-01-14
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种月面地形地貌模拟器制造方法,(1)本发明提出了根据典型月球表面统计特征随机生成月面地形地貌模拟器等高线图的方法,保证了相关试验的可靠性。(2)本发明在制造过程中对月面地形地貌模拟器的光学反射特性进行测试,确保所制造的月面地形地貌模拟器对月面相关特性的模拟的精确性,从而保证了相关试验的有效性。(3)本发明采取先制造,再测量光照反射特性,最后月面地形地貌模拟器稳定后再用三维激光扫描的办法,这样既能保证月面地形地貌模拟器制造的方便性,又能控制月面地形地貌模拟器表面地形的精度。
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