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公开(公告)号：CN106840151A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710058077.8
申请日：2017-01-23
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于时延补偿的无模型船体变形测量方法，涉及船体变形测量领域。提供一种在没有变形角先验模型的情况下能够实时快速地估算舰船变形角，并对数据之间存在的时间延迟进行估计和补偿的基于时延补偿的无模型船体变形测量方法。在舰船中心惯导系统附近和舰载设备附近安装两套激光陀螺系统，根据安装点处的姿态信息构建形变滤波观测量，基于四元数姿态矩阵通过引入时间延迟量推导出理想姿态矩阵与实际姿态矩阵之间的数学关系，并将时延量扩展到系统状态变量中，利用神经网络对舰船变形角进行估计，将神经网络的连接权系数扩展到系统状态变量中，利用非线性滤波器对构建的系统状态方程和观测方程进行求解，估算出舰船变形角及时延大小。
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公开(公告)号：CN114397810B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202210049731.X
申请日：2022-01-17
Applicant: 厦门大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 基于自适应虚拟模型控制的四足机器人运动控制方法，涉及电驱动仿生四足机器人控制。1)根据实际样机平台的物理参数和装配方式，建立机器人坐标系并采用几何法建立四足机器人的运动学模型；2)设定四足机器人初始化状态参数期望值；3)采用自适应模糊控制优化虚拟模型控制的方法控制支撑腿；4)摆动腿的虚拟模型控制；5)通过控制系统的有限状态机切换控制状态。根据四足机器人在不同地形下的运动姿态偏差，运用模糊控制在线生成调整基于虚拟模型控制的机身虚拟弹簧和阻尼系数，使机器人在面对地形变化时，仍能较好地决策出有效且准确的机身期望虚拟力和扭矩，以获得更好的平衡柔顺控制效果。
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公开(公告)号：CN113433943B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202110748735.2
申请日：2021-07-02
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明涉及四足机器人技术领域，特别涉及一种基于极值点插值处理与轨迹跟踪的四足机器人控制方法，包括根据四足机器人的足端轨迹，分别获取腿部关节电机角度；将四足机器人的足端轨迹对腿部关节进行运动学逆解，以获取周期内离散时刻对应的腿部关节电机角度；确认腿部关节电机旋转开始变化的时间，以获取腿部关节电机旋转角度变化的极值点；通过极值点之间的电机旋转角度计算腿部关节电机所需控制力矩，以使伺服驱动器驱动腿部关节电机控制四足机器人腿部运动；通过极值点计算单个关节电机所需控制力矩，使腿部关节单个电机进行力矩柔顺控制，有效地解决了四足机器人在高频控制电机时存在的抖动及不稳定问题，提高了四足机器人行走的平稳性。
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公开(公告)号：CN110472687B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN201910759579.2
申请日：2019-08-16
Applicant: 厦门大学
IPC: G06K9/62 , G06V10/26 , G06V10/56 , G06T7/136 , G06V10/762 , G06V10/764
Abstract: 本发明涉及四足机器人技术领域，特别涉及一种基于颜色密度特征的道路图像聚类方法及道路识别的方法。图像聚类方法以颜色为基础特征，通过定义并提取图像的颜色密度作为图像聚类分割的依据，再通过多次聚类，减轻或者消除由于光照变化、阴影、路面颜色不一致等对道路识别的影响，使在环境变化情况下也能对道路区域进行聚类。本发明提供的道路识别的方法，基于颜色密度特征的道路图像聚类方法，通过对误分割的干扰区域再聚类，完成非结构化道路的识别，解决了在由于不规则块状的阴影或地面随机出现的与道路颜色不一致的不规则颜色块所导致的误分类问题；本发明提供的技术方案为四足机器人对野外非结构化道路环境识别提供了有效方案，具有重要价值。
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公开(公告)号：CN113568422A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110748595.9
申请日：2021-07-02
Applicant: 厦门大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及机器人智能控制领域，特别涉及基于模型预测控制优化强化学习的四足机器人控制方法，包括：根据物理样机的物理参数建立动力学模型，并将动力学模型转化为状态空间方程；根据状态空间方程优化模型预测控制，并将优化后的模型预测控制部署到物理样机上；建立强化学习模型，强化学习模型与环境、模型预测控制同时交互训练物理样机。通过基于模型预测控制优化强化学习降低训练过程中产生的无意义数据，通过模型引导训练降低对算力的需求，能直接部署于物理样机训练减少训练过程解决了基于价值和策略的算法对数据和算力要求高，需要昂贵的计算机设备进行预训练才能够初步达到机器人的控制效果，在部署到物理样机后还需进行长时间训练的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113008195A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110135554.2
申请日：2021-02-01
Applicant: 厦门大学
IPC: G01C3/14
Abstract: 本发明公开了一种基于空间点云的三维曲面距离测量方法及系统。该方法包括：获取双目相机采集线结构光对目标表面进行投影所得的结构光条纹图像；基于所述结构光条纹图像，根据立体视觉视差原理获得建立在双目系统坐标系下的目标表面的三维空间点云；根据所述三维空间点云，采用基于PCL的k‑d tree近邻搜索法寻找目标表面待测量两点之间最短曲面距离的空间点云路径；基于待测量两点之间最短曲面距离的空间点云路径，确定所述待测量两点之间的最短曲面距离。本发明实现了对物体表面任意两点曲面距离的测量。
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公开(公告)号：CN108871322B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201710325685.0
申请日：2017-05-10
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于姿态角匹配的无模型船体变形测量方法，涉及船体变形测量，利用舰船中心航姿系统和用户设备之间的欧拉角作为观测量，在考虑双陀螺漂移的情况下结合舰船变形角和姿态失准角建立观测方程。为了回避对舰船变形角建立先验数学模型，利用神经网络对变形角进行拟合。为保证训练神经网络的实时性，将神经网络的连接权系数扩展至状态变量中，再利用非线性滤波器对系统状态方程和观测方程进行求解，最优估计出舰船变形角大小。理论直观，操作简便，满足舰船航行时对变形角实时测量的要求，仿真精度可达10角秒。
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公开(公告)号：CN111439320A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010246764.4
申请日：2020-03-31
Applicant: 厦门大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明提供一种可变曲度的混合弹性缓冲机器人仿生小腿及调节方法，其中，可变曲度的混合弹性缓冲机器人仿生小腿，包括小腿连接件及其连接的减振机构，其中：小腿连接件和减振机构之间的连接曲度可调；减振机构设有混合弹性缓冲机构。本发明提供的可变曲度的混合弹性缓冲机器人仿生小腿，通过在小腿连接件和减振机构之间的连接曲度可调的结构设计，能够根据环境需要调节小腿连接件和减振机构之间的曲度，从而减小足端受力方向与小腿连杆的直线方向有交大的偏差角度，减小小腿需承受额外的运动力矩；另外，通过采用混合弹性缓冲机构，解决单一的弹簧减振机构较难根据自身的重量调节弹簧的减振效果的问题，使其能很好的完成崎岖路面的支撑行走任务。
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公开(公告)号：CN110440975A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910722712.7
申请日：2019-08-06
Applicant: 厦门大学
IPC: G01L5/16 , B62D57/032
Abstract: 本发明涉及四足机器人技术领域，特别涉及一种四足机器人圆形足端球面矢量力检测装置及检测方法。检测装置包括腿部连杆，其内侧设置有通槽；腿部连杆末端设置有球形支撑体，表面布置着压力传感器，且压力传感器成球面经纬线布置；球形支撑体的外部设置有塑胶足套，塑胶足套的内壁设置有均匀分布的凸起，腿部连杆内设置有信号线通孔。本发明提供的检测方法，通过球面矩阵分布的压力传感器能得到崎岖不平路面对圆形足端的作用力情况，检测多支撑点的压力大小和方向，再通过矢量力合成计算得到四足机器人足底的矢量力，从完成足底矢量力检测。本发明提供的技术方案能够准确检测足底矢量力，帮助四足机器人在崎岖环境中稳定行走，具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN110348443A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910750754.1
申请日：2019-08-14
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本发明涉及四足机器人野外环境感知技术领域，特别涉及一种复杂环境树木主干多特征分离统计方法及树干识别方法。本发明提供的复杂环境树木主干多特征分离统计的方法，通过统计的方法提取树干与周围环境的差异性特征；所提供的树干识别方法，综合颜色和树干的纹理、轮廓特征，通过对树干与周围环境景物的颜色和纹理轮廓特征的差异完成差异性特征的学习，从而实现树主干的准确识别。本发明提供的技术方案以四足机器人复杂环境树木障碍的认知方法为研究对象，使机器人能够适应多变的林木环境实现对树木障碍的准确识别，在四足机器人的导航控制领域具有重要的实际应用价值。
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