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公开(公告)号：CN119937583A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510046006.0
申请日：2025-01-13
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种基于电机f‑PWM模型的四旋翼无人机轨迹跟踪控制方法及设备，首先考虑系统内部不确定性和外部未知干扰，基于牛顿‑欧拉方法建立四旋翼无人机的位置和姿态的动力学模型；然后基于空心杯直流电机的f‑PWM模型将四旋翼无人机的位置和姿态子系统映射到PWM域下；最后基于位置环水平通道控制器的输出，解算出姿态子系统的跟踪目标姿态，在PWM域下采用超螺旋控制方法，设计姿态环的姿态跟踪控制器。本发明提升了四旋翼无人机的轨迹跟踪的准确性，提高了控制信号从控制器到执行机构的信号转换效率。
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公开(公告)号：CN119245621A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411274933.X
申请日：2024-09-12
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种核磁共振陀螺激励磁场的快速闭环控制方法，使用级联的一组陷波滤波器对混合信号进行滤波分频，得到以129Xe和131Xe的拉莫尔进动频率为基频的单相正弦信号，通过SOGI二阶广义积分器生成正交信号，通过Park变换获得相位误差，最后通过PLL中的环路滤波器和压控器反馈出激励磁场信号，完成闭环控制。本发明提出的核磁共振陀螺激励磁场的快速闭环控制方法具有高精度的频率分离能力与快速的相位跟踪能力，对整体系统的稳定性具有提升的效果。
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公开(公告)号：CN114800518B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202210549859.2
申请日：2022-05-20
Applicant: 东南大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了基于嵌入式框架的多移动机器人协同控制实验平台，包括多个轮式移动机器人、视觉定位系统以及一种嵌入式控制框架。轮式移动机器人主要包括采用麦克纳姆轮的移动底盘，设置于轮式底盘上的上位机、下位机以及电机驱动模块。上位机中协同控制算法采用嵌入式框架。视觉定位系统主要包括摄像头和视觉信息处理模块。嵌入式框架将多轮式移动机器人协调控制算法解耦为信号发生器层和跟踪控制器层。本发明与现有技术对比的优势在于：平台的计算单元拥有强大的算力，能高效运行复杂算法；采用嵌入式框架，降低了协同控制算法设计的复杂度，提高了算法的可扩展性和普适性；本平台为开发者预留了丰富的软硬件接口，供后期升级以及二次开发。
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公开(公告)号：CN116470755A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310382508.1
申请日：2023-04-11
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/156
Abstract: 本发明公开了一种Buck变换器的连续非奇异终端滑模控制方法，主要用于解决Buck变换器的输出电压有限时间稳定和不匹配干扰抑制问题。本发明针对工作于电感电流连续模式下的Buck变换器建立状态空间平均模型，通过设计基于超螺旋算法的控制器使得滑模变量在有限时间内收敛为零，并使得系统状态在有限时间内沿非奇异终端滑模面收敛至平衡点，实现Buck变换器输出电压对参考电压的有限时间跟踪；在此基础上通过非线性干扰观测器估计Buck变换器的不匹配干扰并加以补偿，实现了对不匹配干扰的有效抑制。本发明形式简洁，实用性强，可以使Buck变换器系统在存在不匹配干扰的情形下实现输出电压的有限时间稳定，具有较为广阔的工程应用前景。
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公开(公告)号：CN111968177B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202010709719.8
申请日：2020-07-22
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于固定摄像头视觉的移动机器人定位方法。首先，在移动机器人上粘贴二维码标志，使用ORB特征检测算法经过初步匹配得到场景图像中二维码标志物的特征点群；其次，使用半径滤波算法除去离群值得到集中分布在场景图像中的二维码标志物上的特征点群，并将特征点群的坐标平均值作为点群中心，得到了二维码标志中心的图像像素坐标，即完成了移动机器人在图像像素坐标系下的定位；最后，对场景建立全局坐标转换模型，通过摄像机标定得到相关参数，将移动机器人在图像像素坐标系里的图像像素坐标转换为移动机器人在世界坐标系里的实际的世界坐标，进而实现移动机器人的全局视觉定位。本发明所提定位方法的实时性较好，定位精度较高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112083652B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202010874712.1
申请日：2020-08-27
Applicant: 东南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种多用途轮式移动机器人轨迹跟踪控制方法。首先，在平面直角坐标系下，建立轮式移动机器人的运动学模型，并给出参考轨迹的运动学方程；然后，定义轮式移动机器人的轨迹跟踪误差，建立轨迹跟踪误差系统运动学模型；最后，设计轨迹跟踪控制方法，通过确定合适的控制增益，使轮式移动机器人闭环轨迹跟踪误差系统全局一致渐近稳定，实现轨迹跟踪误差收敛到零，进而完成轮式移动机器人对多类型参考轨迹的精确跟踪。本发明形式简洁、普适性强、用途广泛，可跟踪任意光滑的参考轨迹，控制效果显著。
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公开(公告)号：CN114400936A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111677036.X
申请日：2021-12-31
Applicant: 南京埃斯顿自动化股份有限公司 , 东南大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/22 , H02P6/34 , H02P25/026 , H02P27/08
Abstract: 本发明涉及高精度伺服控制系统领域，尤其涉及一种基于扰动补偿的PMSM伺服系统的快速有限时间复合控制方法；该方法首先通过有限时间干扰观测器对伺服系统的集总扰动进行估计，并将扰动估计值进行前馈补偿；最后，得到了一种基于扰动补偿的快速有限时间复合控制律，将其作为快速有限时间复合速度控制器，以实现永磁同步电机伺服系统在扰动影响下的控制。本发明利用有限时间干扰观测器提升了扰动观测误差收敛的速度，提高了扰动的补偿效果；同时该复合控制器实现了系统的有限时间控制，并有效地减小了系统的上升时间，实现了系统在大偏差工况下的快速响应。
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公开(公告)号：CN107894713B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201710981675.2
申请日：2017-10-20
Applicant: 东南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种无编码传感两轴惯性稳定平台的高精度控制方法。该方法通过建立两轴惯性稳定平台的状态空间模型，根据由内框上安装的俯仰和偏航角速率陀螺仪得到的惯性角速率信息，构建不确定性估计器，对平台中因交叉耦合力矩产生的不确定性进行重构，将得到的估计值与反馈线性化控制算法结合，设计复合控制器，使得在无需编码器测量内外框之间相对角度的情况下，内框上光学仪器的视轴仍可相对惯性空间保持稳定。该发明消除了惯性稳定平台在伺服运动过程中，轴系间交叉耦合效应对视轴稳定控制的影响，降低了系统软、硬件设计成本，提高了系统的控制精度。
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公开(公告)号：CN107040138B
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201710333130.0
申请日：2017-05-12
Applicant: 东南大学
IPC: H02M3/156
Abstract: 本发明公开了一种直流降压变换器的复合电流约束控制方法，包括步骤：分别以直流降压变换器的电容电压、电感电流为状态量，建立直流降压变换器标称系统的状态空间平均模型；建立基准电流约束控制器；根据直流降压变换器系统的参数摄动、输入电压波动及负载突变扰动，建立直流降压变换器受扰状态平均模型；构造广义比例积分观测器，并获得时变扰动估计值；引入所述基准电流约束控制器，对时变扰动进行补偿，以得到复合电流约束控制器；计算得到控制量，及控制量由输出模块输出以得到PWM驱动信号，控制降压变换器的开关管，实现降压变换器的电压控制。本发明可在满足电流约束功能基础上，兼顾系统的输出电压跟踪快速性、准确性及抗扰动性能的要求。
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公开(公告)号：CN220542410U
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202322187321.4
申请日：2023-08-15
Applicant: 东南大学
IPC: G01M13/00
Abstract: 本实用新型涉及一种研究拖曳锚在土床中贯入过程的模型试验装置，包括：箱体；位于在所述箱体内的试验土样；可水平横向移动布置在箱体上部的漏斗，在漏斗内盛装用于制作所述试验土样的土样颗粒；布置在箱体侧壁上的拖曳机构，其包括固定在所述箱体一侧侧壁上的拖曳动力单元、安装在所述箱体侧壁上的定滑轮组，以及牵引绳件，所述牵引绳件的一端与所述拖曳动力单元相连接、另一端则绕过所述定滑轮组并用于连接放置在试验土样上拖曳初始位置的拖曳锚模型。本实用新型可以模拟不同场地条件、不同受力工况下拖曳锚在土床中的贯入过程，同时能够对各必要数据进行精准的采集、分析等。
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