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公开(公告)号：CN115648216A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211377307.4
申请日：2022-11-04
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种SMA驱动的柔性机器臂切换系统及增益分配控制方法，包括SMA弹簧本构特性模块、SMA驱动的机器臂状态方程模块、模型子系统与增益分配控制模块和基于遗传算法寻优的MIMO‑PID模块；SMA弹簧本构特性模块考虑由SMA引入的切换特性；SMA驱动的机器臂状态方程模块结合SMA的本构模型；模型子系统与增益分配控制模块定义切换子系统的概念，引入增益分配控制技术；基于遗传算法寻优的MIMO‑PID模块讨论MIMO系统的PID控制器，目标优化函数；结合增益分配控制技术。本发明通过考虑SMA弹簧的本构特性，明确了切换现象发生的位置与成因，并建立了包含切换现象的柔性机器臂动力学状态方程。此状态方程可为切换系统非线性与控制的研究提供理论基础和数学模型。
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公开(公告)号：CN115156122A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202211002867.1
申请日：2022-08-19
Abstract: 本发明公开了一种用于换流站绝缘子清污机器人的清洗手爪，涉及清污机器人领域，包括推送模块、开合模块、公转模块、毛刷自转模块和倚靠模块，支持毛刷变径移动，其中，推送模块用于改变清洗手爪向外延伸的距离，从而适应各种距离的绝缘子；开合模块用于控制清洗手爪头部左右抱臂的张开或闭合；公转模块用于控制清洗手爪头部的左右抱臂在抱紧绝缘子后，以绝缘子为圆心的公转清洗；毛刷自转模块用于控制清洗手爪上清洗毛刷的转动，实现对绝缘子的刷洗工作；倚靠模块用于清洗手爪抱紧绝缘子后，依靠在绝缘子上，提供支撑力。本发明的用于换流站绝缘子清污机器人清洗手爪，通过多个自由模块的配合，在清污作业时效率高，稳定性强，安全性高。
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公开(公告)号：CN114024527A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111318559.5
申请日：2021-11-09
Applicant: 上海交通大学
IPC: H03H17/02
Abstract: 本发明提供了一种具有未知有色噪声的分布式传感器网络一致性滤波方法，包括：根据一组给定的训练数据，学习分布式传感器网络中每个节点的状态噪声和量测噪声参数。同时进行状态扩展，将学习到的有色噪声参数扩展至状态向量，最后利用一致性卡尔曼滤波算法完成状态估计，使各个传感器节点的估计值收敛到全局一致。为了提高计算效率，针对每个节点，仅将局部测量噪声和状态噪声集成到扩展状态中。仿真结果表明，本发明能够有效估计分布式传感器网络中未知的有色噪声，并且提高分布式估计的精度。本发明可以被应用于分布式传感器网络雷达、红外目标跟踪、移动机器人定位等领域。
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公开(公告)号：CN109214432B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN201810937812.7
申请日：2018-08-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06K9/62
Abstract: 本发明提供了一种多传感器多目标联合检测、跟踪与分类方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：给定的多目标状态的初值，定义新的贝叶斯风险；S2：在所述类别假设集合中的类别假设的条件下对所述多目标状态进行预测，得到多目标的先验状态分布；S3：在类别决策集合条件下，计算k时刻的多目标后验密度，得到后验多目标状态分布；S4：计算不同决策条件下的多目标检测损失、状态估计损失及分类损失；S5：根据所述检测损失、状态估计损失及分类损失，基于最小贝叶斯风险准则得到多目标的估计和分类最优解。该方法易于实现，为多传感器组网环境感知系统提供了重要的技术支持。
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公开(公告)号：CN113942011A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111211689.9
申请日：2021-10-18
Applicant: 上海交通大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供一种SMA驱动空间机器臂避障与目标抓取的智能规划方法，包括：构建步骤：基于关节弹簧本构参数构造目标优化函数；约束步骤：分别建立关节弹簧形变的约束条件、柔性机器臂末端位置距离目标位置的距离约束条件，以及空间障碍物的避障约束条件；目标优化函数步骤：基于非线性规划的遗传算法和上述约束条件计算目标优化函数；智能寻优步骤：找寻目标优化函数的最优解；二分法步骤：基于二分法对解域为空的状态进行判断并更新起始位置，最终获取柔性机器臂各平台期望位姿和各关节弹簧的期望长度。本发明能够有效解决现有技术中空间柔性机器臂难以准确合理并且实时地进行避障与目标抓取、太空碎片清理的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113359802A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110759905.7
申请日：2021-07-05
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种无人机壁面吸附状态下的控制方法及无人机，包括通过超声波模块计算无人机与壁面的水平偏差角，通过机载的陀螺仪测量的俯仰角计算无人机与壁面的垂向偏差角；将水平偏差角和垂向偏差角分别放入两组PID控制器中进行计算；水平偏差角对应的PID控制器解算值作为偏航力矩控制量，垂向偏差角对应的PID控制器解算值作为拉力控制量；其无人机包括机体、吸盘，对称安装在机体两侧的超声波模块和安装在机体上用于测量俯仰角的传感器。本发明能够在吸附状态下有效地控制无人机，控制器只需要角度信息，不需要位置/速度信息，因此克服了在靠近建筑物等有遮挡的环境下，机载的GPS无法精准地获得无人机的位置、速度信息的问题。
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公开(公告)号：CN110162933B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201910559738.4
申请日：2019-06-26
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开一种共轴多旋翼仿真方法及系统。该方法包括：将实时飞行参数和实时旋翼属性输入共轴N旋翼有限状态模型得到各个旋翼的诱导速度以及各叶片挥舞角度和角加速度；根据诱导速度结合实时飞行参数计算各旋翼的推力；将推力代入飞行运动方程进行解算得到姿态和位置；根据各叶片挥舞角度和角加速度以及姿态和位置进行仿真；模型的建立过程：创建表达飞行参数、旋翼属性、诱导速度、各叶片分段升力、各叶片挥舞角度和角加速度之间关系的单旋翼有限状态模型；根据单个旋翼在周围旋翼的诱导速度的影响下的载荷变化确定载荷公式；根据单旋翼有限状态模型以及载荷公式创建共轴N旋翼有限状态模型。本发明能够兼顾仿真精度和实时性。
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公开(公告)号：CN106372646B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201610786127.X
申请日：2016-08-30
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06K9/46
Abstract: 本发明提供了一种基于SRCK‑GMCPHD滤波的多目标跟踪方法，利用容积数值积分方法来处理非线性变换后随机变量的均值和方差，并同时使用GMCPHD算法对目标状态和数目进行估计；将平方根方法引入到CPHD的预测、更新和高斯元修剪过程中，使得仅有误差方差阵的平方根在整个过程中传递，增强了算法的数值精度和稳定性。本发明的多目标跟踪效果优于传统的EK‑GMCPHD方法，并且具有较广的适用性，能够被应用于雷达、红外目标跟踪、移动机器人定位等领域。
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公开(公告)号：CN106055818B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201610406881.6
申请日：2016-06-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于变几何桁架微分运动学模型定位方法，步骤1，在操作空间范围内，初始化参数θ0，L0，X0；步骤2，设计主动杆长度微分变量dL；步骤3，根据变几何桁架结构约束方程获取微分映射表达式步骤4，计算依赖于角度的微分仿射类似的得到关于节点Q的仿射步骤5，根据微分链式法则确定结构末端中心的微分映射步骤6，提取闭合速度雅克比矩阵，建立变几何桁架结构微分运动学方程，离散化结构微分运动学系统；步骤7，参考机械臂平台的测量装置提供的数据进行量测节点过程跟踪，获取该变几何桁架结构的量测模型。步骤8，通过设定间隙误差函数，综合该结构微分模型与量测模型，实现目标期望位姿误差对消的精确定位。
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公开(公告)号：CN108944302A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810502677.3
申请日：2018-05-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: B60F5/02 , B62D57/032 , B64C27/08
CPC classification number: B60F5/02 , B62D57/032 , B64C27/08
Abstract: 本发明公开了一种微小型四旋翼六足仿生飞爬机器人，涉及移动机器人领域，包括机体、旋翼组件、腿部机构，所述腿部机构设置于所述机体外侧周围，所述旋翼组件设置于所述腿部机构上。本发明能够实现移动机器人在空中以及地面两种环境下的运动，且能够在复杂的地面环境下运动，可应用于灾后救援、建筑检测、军事侦察等领域。
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