一种自主无人集群侦察系统

    公开(公告)号:CN114115289A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111484227.4

    申请日:2021-12-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明具体公开了一种自主无人集群侦察系统,所述侦察系统包括管理指控平台、通信模块和无人侦察机器人群,其中:管理指控平台,用于设置侦察任务并将侦察任务发送至远程集中控制的无人侦察机器人群中,以及接收无人侦察机器人群的侦察数据信息并进行处理,同时构建周围环境地图以及对侦察任务和侦察数据信息进行显示;通信模块,用于实现管理指控平台和无人侦察机器人群之间的数据交互;无人侦察机器人群,根据管理指控平台的侦察任务进行侦察,并将侦察所获取的环境和目标数据信息传输给管理指控平台。本发明利用管理指控平台远程集中控制无人侦察机器人群,有效实现了对周围环境和目标的高效侦察,具有高鲁棒性和实时性的特点。

    GPS拒止环境下空中机器人视觉自主控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114089779A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111407640.0

    申请日:2021-11-24

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种GPS拒止环境下空中机器人视觉自主控制方法及系统,包括:摄像头模块实时采集周围环境图像并发送至计算机模块,计算机模块根据周围环境图像和预设的参考图像得到单应性矩阵并发送至姿态控制器;姿态控制器根据单应性矩阵和预设的虚拟控制误差函数得到第一控制误差和姿态误差控制变量,将第一控制误差发送至计算机模块;计算机模块根据第一控制误差和预设的速度估计误差函数实时估计自身速度并发送至姿态控制器;姿态控制器根据实时估计的自身速度、预设的误差控制式、预设的空中机器人的动态方程、第一控制误差和姿态误差控制变量得到姿态控制量,根据姿态控制量控制空中机器人的自主飞行。

    一种空地协同建筑测绘机器人系统及其测绘方法

    公开(公告)号:CN112461210B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202011498963.0

    申请日:2020-12-18

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种空地协同建筑测绘机器人系统及其测绘方法,包括空中无人机、地面移动机器人和服务器终端,空中无人机携带有第一激光雷达、第一IMU、双目鱼眼相机、第一彩色相机、第一处理器,通过空中无人机建立建筑物基于其顶面及高处立面的第一局部点云模型;地面移动机器人携带有第二激光雷达、第二IMU、第二彩色相机、第二处理器,通过地面移动机器人建立建筑物基于其底部的第二局部点云模型;服务器终端通过无线通讯模块分别与空中无人机和地面移动机器人连接,在服务器终端完成第一局部点云模型和第二局部点云模型的融合,生成完整的建筑物点云模型。本发明在提高建模完整性的同时,还具有精度准、效率高的优点。

    一种基于三维点云分析的目标检测识别方法

    公开(公告)号:CN113177477A

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN202110474980.9

    申请日:2021-04-29

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于三维点云分析的目标检测识别方法,包括以下步骤:获取原始点云数据;对原始点云数据进行八叉树下采样,得到多个局部点云区域;根据八叉树的半径搜索算法和预设的最大间隔距离对多个局部点云区域进行距离判断得到判断结果,根据判断结果对多个局部点云区域进行标记,通过标签连通域算法对标记后的局部点云区域进行局部点云相连,得到带有标签点云的局部区域块状点云;对带有标签点云的局部区域块状点云进行三维点云的特征提取得到每个区域块状点云的特征信息,根据预设的分类模型,并基于提取的点云特征信息,对局部区域块状点云进行分类,当检测到存在目标物点云时,完成目标检测识别。可实现对物体整体局部目标的检测。

    一种垂直起降无人机移动平台自主着陆的控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112099527B

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202010978134.6

    申请日:2020-09-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种垂直起降无人机在移动平台上自主着陆的控制方法及系统,该方法首先建立垂直起降无人机和移动平台的相对运动学模型,估计出移动平台相对其自身的精确三维位置和姿态,之后采用预定性能规范误差变换方法及基于该方法的反演控制方法实现垂直起降无人机在移动平台上自主着陆。基于误差变换的反演控制方法有效解决其他反演控制方法中“组合爆炸”的问题,保证输出误差沿绝对衰减时间函数收敛到预定义的残差集,并且最大过冲低于预定水平。该系统包含垂直起降无人机、单目视觉装置、自主着陆控制模块、AprilTag视觉基准系统、移动平台,通过最少的传感器与低复杂度的控制方法使得垂直起降无人机载荷低,自主着陆的机动性强。

    一种基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112114594B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202011088200.9

    申请日:2020-10-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法及系统。所述基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法包括:步骤S1:对总目标任务分解得到相互独立的子任务,建立子任务的无人系统;步骤S2:在当前子任务的无人系统中选择一个最优领航者,跟随者检测领航者带有的ArUco基准标记,由此获取它相对于领航者的相对位姿;步骤S3:基于领航者‑跟随者框架建立子任务的无人系统模型;步骤S4:设计基于预定任务性能规范的误差变换方法;步骤S5:根据变换后的误差设计跟随者的PID控制律,保证跟随者按预定任务性能跟随领航者,最后达到多无人机自主协同控制的目标。本发明能够在GPS缺失的环境下实现时间、空间与任务等多维度的有效协同,满足小型化、智能化和自主化的需求。

    一种视野约束下基于图像的移动机器人编队控制方法

    公开(公告)号:CN111552293B

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202010400932.0

    申请日:2020-05-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种视野约束下基于图像的移动机器人编队控制方法,包括以下步骤:S1、建立领航者‑跟随者系统框架,并利用领航者‑跟随者系统框架对领航者和跟随者之间的相对运动学建模,得到在归一化图像空间中领航者和跟随者的相对视觉运动学;S2、定义基于归一化图像空间的具有预定性能规范以及视野约束的误差变换;S3、设计一种参数自适应估计律用于在线估计跟随者机载单目相机光学中心与领航者身上单个特征点之间的相对高度倒数;S4、解算出跟随者所需要的角速度和线速度,进而完成跟随者对领航者的跟踪。通过参数自适应估计律和具有预定性能规范以及视野约束的性能函数定义误差变换,具有计算简便、视场约束有效和瞬态、稳态性能良好的优点。

    一种基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112114594A

    公开(公告)日:2020-12-22

    申请号:CN202011088200.9

    申请日:2020-10-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法及系统。所述基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法包括:步骤S1:对总目标任务分解得到相互独立的子任务,建立子任务的无人系统;步骤S2:在当前子任务的无人系统中选择一个最优领航者,跟随者检测领航者带有的ArUco基准标记,由此获取它相对于领航者的相对位姿;步骤S3:基于领航者‑跟随者框架建立子任务的无人系统模型;步骤S4:设计基于预定任务性能规范的误差变换方法;步骤S5:根据变换后的误差设计跟随者的PID控制律,保证跟随者按预定任务性能跟随领航者,最后达到多无人机自主协同控制的目标。本发明能够在GPS缺失的环境下实现时间、空间与任务等多维度的有效协同,满足小型化、智能化和自主化的需求。

    一种用于输电线路维护的空中作业机器人

    公开(公告)号:CN112003190A

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN202010916309.0

    申请日:2020-09-03

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于输电线路维护的空中作业机器人,包括无人机平台、Delta并联机构以及切除作业机构,所述Delta并联机构固定在所述无人机平台下方,所述切除作业机构固定在所述Delta并联机构的末端;所述切除作业机构至少包括夹紧机构支撑板、夹紧机构以及电热丝,所述夹紧机构固定于所述夹紧机构支撑板上,所述夹紧机构上形成容纳空间用于容纳输电线路,所述电热丝设固定于所述夹紧机构上并横穿所述容纳空间。本发明提供的所述空中作业机器人能够从上方对飘挂物进行切除,由于电热丝直接将飘挂物与输电线路的连接点进行了切除,所以不存在残留物剩下的情况,切除效果更好。

Patent Agency Ranking