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公开(公告)号：CN117022279A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311076394.4
申请日：2023-08-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种铰接转向车辆双向行驶路径跟踪控制方法及系统，涉及无人驾驶车辆的运动控制技术领域，包括：构建铰接转向车双向行驶的硬件平台；对铰接转向车的正向行驶路径进行参考点选取；对铰接转向车的反向行驶路径进行参考点选取；基于硬件平台和参考点，进行铰接转向车的双向行驶路径跟踪控制。本发明提出硬件平台设置方法，解决现有铰接转向车辆无人驾驶系统无法提供后桥位置姿态信息的问题，其次提出双向行驶工况下的切换参考点选取方法，解决正向行驶和反向行驶时控制点不同导致的参考点不同问题。提出了一种反向行驶工况下，以后桥中点为控制点的路径跟踪控制框架，解决在不改变定位系统正方向的情况下实现反向路径跟踪的问题。
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公开(公告)号：CN113157732B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202110201800.X
申请日：2021-02-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: G06F18/2433 , G06F18/10 , G06F18/241 , G06F18/214 , G06N3/0499 , G06N3/084 , G06N3/086 , E02F3/04 , G06N3/006
Abstract: 本发明提供一种基于PSO‑BP神经网络的地下铲运机故障诊断方法，属于地下铲运机故障诊断技术领域。该方法首先从数据库中提取矿山装备运行的原始数据并按照装备的型号进行分类转存，对所获得的数据进行预处理后，采用Relief算法挖掘故障的特征参数，并构建了经粒子群算法(PSO)优化后的BP神经网络模型来进行故障诊断。本发明相较传统的人工筛选，通过Relief算法进行故障特征的筛选过滤，不仅能节省大量的分析时间，还能提供更为准确的分析结果，此外，优化的PSO‑BP神经网络克服了单纯使用BP神经网络会收敛于局部最优解的缺陷，提高了矿山装备故障诊断的准确率。
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公开(公告)号：CN113157732A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110201800.X
申请日：2021-02-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: G06F16/2453 , E02F3/04 , G06N3/08 , G06N3/00
Abstract: 本发明提供一种基于PSO‑BP神经网络的地下铲运机故障诊断方法，属于地下铲运机故障诊断技术领域。该方法首先从数据库中提取矿山装备运行的原始数据并按照装备的型号进行分类转存，对所获得的数据进行预处理后，采用Relief算法挖掘故障的特征参数，并构建了经粒子群算法(PSO)优化后的BP神经网络模型来进行故障诊断。本发明相较传统的人工筛选，通过Relief算法进行故障特征的筛选过滤，不仅能节省大量的分析时间，还能提供更为准确的分析结果，此外，优化的PSO‑BP神经网络克服了单纯使用BP神经网络会收敛于局部最优解的缺陷，提高了矿山装备故障诊断的准确率。
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公开(公告)号：CN112000095B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202010754381.8
申请日：2020-07-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种铲运机工作机构的控制方法，属于矿山铲运作业技术领域。所述方法包括：对铲运机工作机构模型进行简化，建立简化后的铲运机工作机构模型的运动学模型；通过建立的运动学模型，确定预测时域内铲运机工作机构的位姿信息；以最小化控制过程中的路径跟踪偏差和控制输出变化量之和为目标，确定非线性模型预测控制的优化函数，得到铲运机工作机构的最优控制序列，以实现铲运机工作机构的轨迹跟踪控制。采用本发明，能够使得铲运机工作机构准确跟踪给定的铲掘参考轨迹。
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公开(公告)号：CN111624992B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202010350095.5
申请日：2020-04-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于神经网络的搬运机器人的路径跟踪控制方法，能够提高非线性模型预测控制的实时性。所述方法包括：利用非线性模型预测控制产生训练样本集，其中，训练样本包括：搬运机器人的状态变量和控制变量；构建神经网络模型；利用获取的训练样本集对构建的神经网络模型进行训练，得到训练好的神经网络模型；其中，在路径跟踪控制过程中，训练好的神经网络模型输出控制变量，以便所述搬运机器人根据神经网络模型输出的控制变量进行路径跟踪。本发明涉及移动机器人自主行驶控制领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113029619A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110203850.1
申请日：2021-02-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于C4.5决策树算法的地下铲运机故障诊断方法，属于地下铲运机故障诊断技术领域。该方法首先采集并提取地下铲运机传感器样本数据，然后将采集的样本数据经健康状态标定后打上标签，划分数据集，将样本数据分为训练集和测试集，再利用训练集样本数据生成决策树模型，进行剪枝，最后利用测试集数据对剪枝后的决策树模型进行测试，直到达到要求，生成最终的决策树，对故障进行诊断。本发明通过机器学习的方法替代了人工进行故障诊断的过程，使地下铲运机的诊断过程更加省时省力且能够准确诊断出设备发生的故障，提高了故障诊断的效率，减少了诊断维修的成本。
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公开(公告)号：CN112982544A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110215155.7
申请日：2021-02-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于KPCA的地下铲运机故障诊断方法，属于地下铲运机故障诊断技术领域。该方法利用地下铲运机实际生产过程中产生的历史数据搭建KPCA模型，通过对特征值分解，进一步求得特征向量来建立主元子空间与残差子空间的T2与SPE统计量，并利用建模数据与两个统计量的分布得到各自的控制限，并与当前检测数据的统计量比较，判断系统是否出现异常，完成故障检测，计算各参量对统计量的贡献值，得到贡献率图，定位故障变量。本发明采用谦比希铜矿的地下铲运机实际生产数据进行案例验证，试验结果表明本发明所提出的方法是十分有效的。
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公开(公告)号：CN112904849A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110064122.7
申请日：2021-01-18
Applicant: 北京科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种一体式自动驾驶汽车换道轨迹规划和跟踪控制方法及系统，该方法包括：搭建非线性三自由度汽车动力学模型、非线性三自由度汽车运动学模型和非线性UniTire轮胎模型；设计基于MPC的预测模型和系统约束；设计代价函数与控制问题描述；求解多目标约束优化问题，得到最优开环控制序列，选取最优开环控制序列中的第一组元素应用于待控制的自动驾驶汽车，实现自主换道控制。本发明将速度规划、路径规划和跟踪控制整合为一个优化问题并进行求解，能够保证换道轨迹的最优性，提高极限工况换道的安全性和稳定性，实现动态交通环境中的换道控制，同时简化自动驾驶控制系统的结构。
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公开(公告)号：CN112882474A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110101526.9
申请日：2021-01-26
Applicant: 北京科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于时变模型预测控制的一体式无人汽车换道控制方法，包括：搭建汽车动力学模型和运动学模型，UniTire轮胎模型；设计预测模型和系统约束；将速度规划、路径规划和跟踪控制整合为一个优化问题，设计代价函数，并实现服从于预测模型和系统约束的控制问题描述；求解控制问题，得到最优开环控制序列，选取其第一组元素应用于待控制的无人驾驶汽车，实现自主换道控制。本发明将速度规划、路径规划和跟踪控制整合为一个优化控制问题，能够实现动态交通环境中的换道控制，提高无人汽车在极限工况下的控制性能，此外，采用雅克比矩阵对非线性预测模型进行连续线性化处理，设计了基于时变模型的MPC控制器以提高系统的实时性。
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公开(公告)号：CN111804372A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010707367.2
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京科技大学 , 赞比亚基特韦市中色非洲矿业有限公司谦比希铜矿
Abstract: 本发明提供一种颚式破碎机动颚摆幅超出行程的预警装置，属于矿用颚式破碎机技术领域。该装置包括固定在动颚板上的小挡块、位置可调的位置传感器、中间继电器、PLC控制单元、声光报警器和电源，位置传感器与中央继电器、电源三者形成闭路，声光报警器与中间继电器的触点连接，PLC控制单元与中间继电器的触点连接。本装置连接简明，方便易用，当动颚式摆幅超出行程时可以及时发出报警信号，提示工作人员对设备进行维护检修，避免设备发生重大损坏，提高设备的利用率，同时可以减少到恶劣工作环境中颚式破碎机的巡检次数。
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