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公开(公告)号:CN119283890A
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202411695005.0
申请日:2024-11-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于车辆驾驶控制技术领域,具体为一种基于安全边界的自适应巡航安全自进化方法、装置及系统。该方法包括对车辆行驶数据和环境信息进行收集和预处理,得到包含车辆在各时间步的状态、控制输入及对应奖励值的时间序列数据集;然后通过控制障碍函数动态评估车辆与周围障碍物之间的安全距离,确定安全区域,同时构建并更新车辆的安全行驶边界函数;MPC控制器以安全行驶边界函数为约束条件,以平稳地接近目标速度和跟车距离为目标,得到控制输入序列;车辆根据控制参数执行相应操作,并通过在线优化算法不断调整MPC的权重矩阵,以使控制参数逐步优化。本发明实现对MPC参数的自适应调整,以提高车辆在复杂交通环境中的安全性和适应能力。
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公开(公告)号:CN110926485B
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN201911092696.4
申请日:2019-11-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01C21/30
Abstract: 本发明属于移动对象导航定位相关技术领域,并公开了一种基于直线特征的移动机器人定位方法及系统,其首先采集移动机器人周围的环境特征以得到点云数据,处理得到直线并构建地图;然后采集移动机器人控制量数据,并得到移动机器人在相应控制量下的预测位姿,同时采集周围的局部点云信息并构建观测直线;再将观测直线转换至预测位姿状态对应的全局坐标系中,并将观测直线与地图直线进行匹配,利用观测直线和地图直线的对应关系构建惩罚函数并求解获得移动机器人的实际位姿。通过本发明,无需对环境进行特殊改造,无需使用大量辅助工具条件下,即可实现位姿定位,同时还能解决移动机器人绑架问题,实现移动机器人的精确、高效定位。
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公开(公告)号:CN110160528A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910464587.4
申请日:2019-05-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明属于移动对象的定位导航相关技术领域,并公开了一种基于角度特征识别的移动装置位姿定位方法,包括:直接采用固设在移动装置上的车载传感器实时采集周围的环境信息,并得到反映环境信息的多个轮廓离散点;对离散点进行排序,得到对应的有序坐标点集合,并采用差分求导进行比较的方式来判定是否出现了角度特征;使用记录的角度特征,将其与标准环境地图中所存储的参考角度特征进行匹配,由此得到移动装置相对于标准环境地图的位置方向数据。通过本发明,可在无需对周围环境进行特殊改造且不使用大量专门辅助工具的条件下,即可执行多种工况下的位姿定位过程,并实现高效、高精度的移动装置位姿实时测量过程。
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公开(公告)号:CN120080931A
公开(公告)日:2025-06-03
申请号:CN202510395761.X
申请日:2025-03-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/032 , B25J9/16
Abstract: 本发明属于机器人控制技术领域,并具体公开了一种基于足底柔性电子皮肤感知信息的机器人运动控制方法及系统,其包括如下步骤:通过机器人足底覆盖的柔性电子皮肤获取足底压力,基于足底压力生成压力云图;根据压力云图分析得到足底压力中心、三维力和三维力矩分布;根据机器人配备的传感器数据获取机器人当前状态;基于机器人当前状态、足底压力中心、三维力和三维力矩分布,通过闭环控制对机器人进行实时姿态调整。本发明可实现更加全面的环境感知与交互,提升机器人运动性能。
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公开(公告)号:CN120010535A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510018150.3
申请日:2025-01-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/15 , G05D109/20
Abstract: 本发明属于轮腿机器人自主移动领域,并具体公开了一种基于最大力矩最小化的轮腿混合式机器人滚动跳跃运动控制方法及系统,其包括:在跳跃轨迹设计上,根据机器人与障碍物之间的位置关系以及障碍物高度确定机器人跳跃过程期望的运动轨迹,运动轨迹包括起跳轨迹、飞行轨迹和落地轨迹,其中以最大力矩最小化为优化目标优化起跳轨迹;跳跃控制方面,根据机器人跳跃过程期望的运动轨迹确定机器人各个关节的期望角度、角速度和角加速度,进而结合机器人足端外力分布,得到机器人运动的关节力矩,实现对机器人跳跃全过程控制。本发明可优化轮腿混合式机器人跳跃运动轨迹,实现轮腿混合式机器人在复杂场景中的安全、高效移动。
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公开(公告)号:CN117885832A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410099952.7
申请日:2024-01-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/028 , B62D5/04 , B60K7/00
Abstract: 本发明属于机器人技术领域,并具体公开了一种独立转向四驱多足轮腿机器人,其融合了轮式机器人移动速度快、功耗低、效率高与足式机器人机动性高、地形适应性好的特点,并通过轮足独立转向与轮子主动驱动的设计使机器人实现阿克曼转向、原地转向、斜向行驶、弧形转向、大角度侧移、原地横移、边自旋边移动等复杂轮腿耦合机动动作;通过轮腿耦合运动实现站立行走、屈膝趴卧、轮式行驶、主动悬挂、轮腿耦合运动等多种机动运动模式,根据地形选择最合适的移动模式,从而实现高效的平地运动能力以及在崎岖复杂环境下的越障能力,能够真正拥有高效率的全地形适应能力。
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公开(公告)号:CN114894182A
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202210459395.6
申请日:2022-04-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于轮式机器人定位及建图相关技术领域,其公开了一种基于MAP及双目VIO建立占据栅格地图的方法及应用,包括以下步骤:(1)计算视觉重投影残差以及对应的协方差矩阵;同时,计算IMU测量残差以及对应的协方差矩阵;(2)利用MAP构建最小二乘优化模型,以实现视觉‑IMU联合位姿优化;(3)建立关键帧与得到的地图点之间的联系,将经最小二乘优化模型优化得到的当前地图点添加索引,并将索引指向当前相机位姿所对应的关键帧,从而构建特征点云地图;(4)基于当前关键帧及特征点云地图建立占据栅格地图。本发明提高了鲁棒性,且同时具有定位及建图两个功能。
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公开(公告)号:CN112634289B
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202011585360.4
申请日:2020-12-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非对称空洞卷积的快速可行域分割方法:对单目相机采集的图像进行多尺度图像特征提取,在最后一个卷积块使用非对称空洞卷积块消除局部噪声,获得具有区分力的表征;特征解码模块对特征编码器提取的多尺度图像特征进行逐点融合,得到高分辨率的高区分力的图像特征图;采用分类器基于融合后的图像特征,预测输出图像场景中的可行域分割结果,将图像中的所有像素划分为可行驶区域和不可行驶区域两类。本发明引入了一种全新的非对称空洞卷积模块来提高特征的区分力,大幅减少对不可行驶道路的误判,并且没有引入额外的计算量。基于轻量化的模块和网络设计,在保证精度的前提下,实现了对可行域的快速分割。
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