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公开(公告)号:CN110978931B
公开(公告)日:2021-01-01
申请号:CN201911359383.0
申请日:2019-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B60G17/018 , B60G17/0165
Abstract: 一种基于hidden semi‑Markov切换的车辆主动悬架系统建模和控制方法,涉及车辆主动悬架系统建模和控制方法,本发明为了解决现有主动悬架需依赖传感器而自主适应道路状况且使用成本高、故障率高等问题。建立车辆主动悬架动力学方程;将悬架系统建模为非齐次hidden semi‑Markov随机切换系统,车辆主动悬架动力学方程中的阻尼和刚度可在多个子模态中随机切换以适应不同路况;对车辆主动悬架系统进行稳定性分析;设计依赖于观测模态的状态反馈控制器。根据实际情况将主动悬架系统建模为非齐次hiddensemi‑Markov随机切换系统,降低悬架系统使用成本的同时提升了悬架系统舒适性。
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公开(公告)号:CN110978931A
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201911359383.0
申请日:2019-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B60G17/018 , B60G17/0165
Abstract: 一种基于hidden semi-Markov切换的车辆主动悬架系统建模和控制方法,涉及车辆主动悬架系统建模和控制方法,本发明为了解决现有主动悬架需依赖传感器而自主适应道路状况且使用成本高、故障率高等问题。建立车辆主动悬架动力学方程;将悬架系统建模为非齐次hidden semi-Markov随机切换系统,车辆主动悬架动力学方程中的阻尼和刚度可在多个子模态中随机切换以适应不同路况;对车辆主动悬架系统进行稳定性分析;设计依赖于观测模态的状态反馈控制器。根据实际情况将主动悬架系统建模为非齐次hiddensemi-Markov随机切换系统,降低悬架系统使用成本的同时提升了悬架系统舒适性。
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公开(公告)号:CN120029064A
公开(公告)日:2025-05-23
申请号:CN202510171841.7
申请日:2025-02-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种在线数据驱动的变模态系统滚动优化控制方法及系统,本发明涉及变模态系统的控制技术领域。本发明为了解决现有的数据驱动变模态系统控制算法,均预设在离线阶段能够收集到各模态的充足数据,忽视了实际变模态系统在线运行时可能产生的未知新模态,且缺乏约束的考虑。技术要点:本发明能够实时捕获系统的动态变化,并据此相应地更新优化控制律,提出在线混合采样激励策略,构造可利用快速采样数据在线设计慢励磁控制器的半定规划问题,本发明通过引入混合采样激励策略,有效缩短新模态产生后的开环激励时间。本发明考虑了实际变模态系统在线运行时可能产生的未知新模态和对应的约束,本发明控制方法能够有效保证优化控制的持续可解性和闭环系统的渐近稳定性,通过在线激励未知切换模态以实时更新优化控制律,实现了更具有广泛适用性的变模态滚动优化控制方法。
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公开(公告)号:CN118848966A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410899367.5
申请日:2024-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种空地两用平台‑机械臂复合机器人的鲁棒控制方法及系统,属于切换系统控制领域。为解决切换广义系统在设计切换控制器时未预先考虑系统中范数有界非线性项的模态依赖特性,导致获得的鲁棒控制器无法满足系统稳定性及干扰抑制性能要求问题。包括构建空地两用平台‑机械臂复合机器人多模态动力学方程、建立空地两用平台‑机械臂复合机器人状态空间表达式、设计能够使空地两用平台‑机械臂复合机器人切换系统稳定的反馈控制器、选择合适的系统性能指标,设计空地两用平台‑机械臂复合机器人的鲁棒控制器。使空地两用平台‑机械臂复合机器人在空中和地面模式下均能保持稳定性和鲁棒性,减少了设计保守性,应用范围广泛。
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公开(公告)号:CN117953229A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202410173554.5
申请日:2024-02-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于FPGA的双目图像特征提取、匹配与深度解算的硬件加速方法及系统,属于图像处理硬件加速技术领域。为了解决传统算法全部依赖CPU算力且频繁进行内存读写操作导致的过度占用CPU资源与建图实时性差的问题。本发明利用FPGA适用于具有一定深度的流水线算法的特点,对来自双目相机的图像数据进行实时、同步处理,极大提升了SLAM算法的性能,尤其是解决了SLAM算法中前端特征提取、检测以及立体视觉深度解算占用过多CPU资源,进而导致算法综合性能下降的问题,本发明不仅大幅度降低了算法的延迟,减轻CPU负担,并且具备低功耗的特点,有较高的实际应用价值。
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公开(公告)号:CN116520674A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310398538.1
申请日:2023-04-14
Applicant: 哈尔滨工业大学人工智能研究院有限公司
IPC: G05B9/03
Abstract: 本申请公开了一种面向空地两用机器人的平滑切换控制方法,属于空地两用机器人领域,包括:建立空地模态的运动学和动力学方程;构建空地两用机器人的系统模型;基于系统模型建立未考虑系统状态受限情况的第一数学表达式和考虑系统状态受限情况的第二数学表达式,针对第一数学表达式和第二数学表达式分别设计使得系统稳定的第一控制器和在系统状态受限情况下使得系统稳定的第二控制器,分别进行求解以及稳定性证明;通过求解后的第一控制器或第二控制器对空地两用机器人进行平滑切换控制。本申请提供的平滑切换控制方法适用于对状态受限情况下空地两用机器人的姿态跟踪控制,加强了对空地两用机器人控制的稳定性和准确性。
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公开(公告)号:CN115657725A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211403755.7
申请日:2022-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种子母式无人机投放决策及路径规划一体化方法及系统,涉及无人机路径规划技术领域。本发明的技术要点包括:根据子母式无人机任务需求,构建三维地图环境;确定子母式无人机的子机数量及各个子机的目标位置;根据各个子机的目标位置和地势高度建立路径代价函数;利用改进的粒子群算法获得子母式无人机中母平台及子机的飞行路径,其中子机的初始飞行路径点即为被投放位置。本发明以子母式无人机投放过程特有的分离点选取为核心,填补了子母式无人机路径规划方法的研究空白;针对传统粒子群算法收敛速度过快,易陷入局部最优的问题,提出改进粒子群算法,兼顾了路径优化中的局部最优性与全局最优性,有效提高了规划路径的质量。
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公开(公告)号:CN114859899A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210403450.X
申请日:2022-04-18
Applicant: 哈尔滨工业大学人工智能研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了移动机器人导航避障的演员‑评论家稳定性强化学习方法,属于移动机器人自主导航及规避障碍物技术领域,包括以下步骤:步骤一:网络模型构造;步骤二:网络模型参数初始化;步骤三:训练价值评估网络与李雅普诺夫函数网络;步骤四:训练最小李雅普诺夫值网络;步骤五:训练导航避障策略网络;步骤六:判断导航避障策略是否收敛至稳定策略,若否,则重复步骤三、步骤四和步骤五,直到导航避障策略收敛至稳定策略,若是,得到稳定导航避障策略,通过输入移动机器人当前状态,输出移动机器人运动速度;本发明提高策略训练收敛速度以及在导航避障过程中的安全性。
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公开(公告)号:CN114578824A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210214963.6
申请日:2022-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种适用于空地两用机器人的未知环境自主探索方法,涉及机器人环境探索技术领域,用以解决现有未知环境自主探索方法因仅考虑单一运动模态导致对环境探索的覆盖率、节能性、快速性不足的问题。本发明技术要点包括:获取未知环境的三维空间范围,以空地两用机器人当前位置为探索起点,对深度数据和姿态数据进行处理以更新栅格地图,进而更新待探索点集;基于度量函数在待探索点集中选择最优待探索点;对根据空地两用机器人当前位置和最优待探索点生成的全局路径进行优化,使得空地两用机器人沿优化后的全局路径到达最优待探索点。本发明使得机器人在对未知环境探索时探索速度显著提高,探索能耗显著降低,在实际工程中能实现更优的探索效果。
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公开(公告)号:CN112859605A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202110038074.4
申请日:2021-01-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种兼具控制量防抖及干扰抑制性能的切换系统控制方法,涉及切换系统控制技术领域,为了解决现有的切换系统中控制信号的大幅度跳变将对被控对象的执行机构造成损伤等问题。技术要点:建立离散时间切换线性系统模型;建立分段控制器结构;具有H∞性能保证的切换线性系统防抖控制问题的建立;提出具有防抖持续驻留时间切换信号的离散时间切换系统大范围一致渐近稳定性条件;针对持续驻留时间条件下的离散时间切换线性系统进行具有稳定性保证的防抖控制器求解;提出具有防抖持续驻留时间切换信号的离散时间切换系统大范围一致渐近稳定性及l2增益条件;进行具有H∞性能保证的防抖控制器求解。基于本发明方法设计的防抖控制器具有干扰抑制性能。
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