公开(公告)号：CN110879614A

公开(公告)日：2020-03-13

申请号：CN201911288946.1

申请日：2019-12-12

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 陈永学 ,  董伟 ,  丁烨

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明提供了一种无人机速度规划方法，包括：步骤1：根据飞行路径的曲线参数，构建新的变量，对目标函数进行重构，得到优化模型；步骤2：不考虑跃度约束，对优化模型进行第一次重构；步骤3：对第一次重构的优化模型进行双向扫描得到初步速度分布；步骤4：考虑跃度约束，对优化模型进行第二次重构，并进行线性规划，求得最终的速度分布；步骤5：根据最终的速度分布设定频率，通过曲线插补得到位置及速度的时序信息；步骤6：根据得到的位置及速度的时序信息，通过中央处理器对无人机进行速度的规划。本发明可解决给定飞行路径下时间最优的速度规划问题，并具有极高的计算效率。

公开(公告)号：CN106325294B

公开(公告)日：2020-03-06

申请号：CN201610704370.2

申请日：2016-08-22

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 董伟 ,  丁烨 ,  黄杰 ,  朱向阳

IPC: G05D1/10 ,  G06Q10/04

Abstract: 本发明提供了一种基于贝塞尔曲线转接的无人机轨迹平滑方法，包括：根据已知直线航线段构造贝塞尔转接函数，快速建立满足曲率连续的飞行轨迹几何特征；以直线航线段的长度以及允许的最大轨迹平滑误差作为约束，建立并求解各贝塞尔曲线平滑转接长度的最优化问题；确定最大速度、加速度以及跃度约束，基于贝塞尔函数的性质确定转接段的最大飞行速度；对所有直线段进行S型运动规划，确定各直线段加减速时间；迭代搜索并规划各段飞行速度，保证运动学相容性；进行实时插补，完成飞行轨迹生成。本发明能够在保证计算效率的前提下，大幅提升无人机的飞行性能。

公开(公告)号：CN109557939A

公开(公告)日：2019-04-02

申请号：CN201910011907.0

申请日：2019-01-07

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 张玮凡 ,  许森 ,  盛鑫军 ,  董伟

IPC: G05D1/10 ,  G05D1/08

Abstract: 本发明公开了一种基于伪分布式无人机集群的快速队形控制方法，涉及无人机控制技术领域，所述方法包括以下步骤：步骤1：地面站获得每架无人机的当前位姿；步骤2：地面站解算每架无人机的目标位姿；步骤3：地面站将目标位姿广播发送到每架无人机；步骤4：每架无人机根据收到目标位姿控制飞行轨迹。本发明以基于伪分布式无人机集群的队形控制策略为核心来实现无人机集群队形控制，能够实时飞行规划并能快速收敛，控制方法简单且具有可操作性。

公开(公告)号：CN104808676B

公开(公告)日：2018-08-03

申请号：CN201510102660.5

申请日：2015-03-09

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 谷国迎 ,  董伟 ,  朱向阳 ,  丁汉

IPC: G05D1/08 ,  G05D1/10

Abstract: 本发明公开了种基于外部视觉的四旋翼无人飞行器全自主飞行控制系统,该系统由四旋翼飞行器硬件平台,自主飞行控制系统,以及飞行数据处理系统构成,四旋翼飞行器硬件平台包括装备有XBee无线通信模块以入嵌入式ARM微控制器的微小型四旋翼飞行器、外部VICON视觉定位系统以及地面站PC机,地面站PC机运行主要的控制算法,并将控制指令发送给四旋翼飞行器,以进行实时控制。本发明能够实现四旋翼无人飞行器准确、快速的进行室内环境下的自主飞行。系统各模块独立去藕合,方便日后独立的对各模块进行进步的单独开发。

公开(公告)号：CN107908104A

公开(公告)日：2018-04-13

申请号：CN201711002993.6

申请日：2017-10-24

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 董伟 ,  王逸潇 ,  丁烨 ,  盛鑫军

IPC: G05B13/02

CPC classification number: G05B13/024

Abstract: 本发明提供了一种孤岛区域无人机扫掠轨迹生成和速度规划方法及系统：根据给定的区域边界条件构建偏微分方程，利用有限元或差分法求解；根据相邻闭合等值曲线之间的距离小于无人机扫掠直径的约束，得到一组闭合曲线；按长度等分闭合曲线，依次构建过渡线段及过渡曲线点列；将过渡曲线点列按照预定间隔重新生成，用最小二乘法逼近，然后使用德布尔方式生成三次样条曲线，得到无人机扫掠轨迹；对无人机的速度进行最优规划，得到航行时间最短的速度；通过曲线插补将速度与位置信息转化为时序信息；通过三段匀跃度对无人机的起止点处速度进行重新规划。本发明可较好地解决无人机孤岛扫掠问题，并具有姿态变化幅度小、跟踪性能较高、适用性高等优势。

公开(公告)号：CN105460210A

公开(公告)日：2016-04-06

申请号：CN201510891835.5

申请日：2015-12-04

Applicant: 上海浦江桥隧大桥管理有限公司 ,  上海交通大学

Inventor： 胡锡岭 ,  陈杰 ,  朱向阳 ,  陆敏强 ,  董伟 ,  盛鑫军

IPC: B64C27/08 ,  B64C39/02 ,  B64C1/30 ,  B64C25/10 ,  B64D47/08

CPC classification number: B64C27/08 ,  B64C1/30 ,  B64C25/10 ,  B64C39/02 ,  B64C2201/024 ,  B64C2201/12 ,  B64D47/08

Abstract: 本发明公开了一种用于桥梁检测的便携式六旋翼飞行器，涉及无人飞行器领域。本发明包括机体、六个可折叠机臂组件、仰视相机云台、二轴激光云台、超声避障装置和可收放起落架，其中可折叠机臂由电机、桨叶、避碰结构、机臂及可折叠结构组成。本发明针对桥梁检测用途，开发设计仰视相机云台，用于拍摄桥底面及桥墩缺陷信息；设计激光扫描测距仪云台，用于在桥底二维特征的扫描以及桥底无GPS环境下飞行器的定位；设计超声避障装置，用于飞行器在复杂环境下的避障；可折叠机臂可方便的快速折叠与展开，有效地解决了较大尺寸无人飞行器不方便携带的问题。

公开(公告)号：CN105438458A

公开(公告)日：2016-03-30

申请号：CN201510887591.3

申请日：2015-12-04

Applicant: 上海交通大学 ,  中科新松有限公司

Inventor： 朱向阳 ,  张乔宇 ,  杨跞 ,  董伟 ,  盛鑫军

IPC: B64C27/08 ,  B64C27/14 ,  B64C27/46

CPC classification number: B64C27/08 ,  B64C27/14 ,  B64C27/46 ,  B64C2201/024 ,  B64C2201/042

Abstract: 本发明公开了一种双层八旋翼飞行器，涉及无人机技术领域，包括飞机主体和安装在主体上的八个旋翼组件，相邻所述组件之间的角度为45°，每个所述旋翼组件包括电机吊臂、一个无刷电机和一个旋翼，旋翼与无刷电机的输出端相连，所述无刷电机安装在所述电机吊臂的末端上，所述主体上设有安装孔，所述电机吊臂的另一末端穿过所述安装孔并通过安装孔两侧机构夹紧在所述主体上，所述旋翼组件安装方向与相邻旋翼组件相反，若其中一个旋翼组件的电机向上，则其相邻组件的电机向下，反之亦然，所述相邻旋翼组件的旋翼略微重叠，旋向也相反。本发明通过在无人机上安装八个旋翼，提高了飞机的升力，旋翼双层布置也使得飞机的尺寸更小，减小了飞机的体积。

公开(公告)号：CN211001812U

公开(公告)日：2020-07-14

申请号：CN201922077161.1

申请日：2019-11-27

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 王文韬 ,  董伟 ,  孙东晓

IPC: B64C27/00 ,  B64D45/00

Abstract: 本实用新型提供了一种基于气囊缓冲的无人机保护装置，包括：保护气囊(1)与气囊连接组件(5)；所述保护气囊(1)与气囊连接组件(5)可拆卸连接；所述保护气囊(1)包括：第一膜(2)与第二膜(3)；所述第一膜(2)与第二膜(3)接合。所述气囊连接组件(5)包括：第一气囊固定夹(6)、第一连接架(9)以及电机底座(12)；所述第一气囊固定夹(6)通过第一连接架(9)与电机底座(12)连接。本实用新型通过保护气囊，实现了吸收冲击和振动的作用，能够有效保护无人机与环境物品。