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公开(公告)号：CN109358504A
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201811246308.9
申请日：2018-10-24
申请人： 中北大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种基于自适应积分鲁棒的四旋翼轨迹/姿态复合抗干扰跟踪控制方法。针对四旋翼飞行器空间飞行控制过程中存在的未知质量、三轴转动惯量引起的参数不确定性和加性外部干扰，采用自适应与积分鲁棒复合的抗干扰控制方法实现对四旋翼轨迹/姿态的精准跟踪：首先，建立考虑参数不确定性和外部干扰的四旋翼运动/动力学矢量化模型；其次，将上述模型分解为可描述三通道位置、速度、姿态、角速率变化的标量模型；然后，根据上述标量模型，构造基于自适应积分鲁棒的四旋翼轨迹复合抗干扰跟踪控制器；最后，根据姿态回路的标量模型以及由位置回路控制器解算生成的期望姿态角指令，构造基于自适应积分鲁棒的四旋翼姿态复合抗干扰跟踪控制器。
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公开(公告)号：CN109471145A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201811210954.X
申请日：2018-10-17
申请人： 中北大学
摘要： 本发明公开了一种基于四元声阵列平台的双声定位定姿法，实现对地面微小机器人群体的网域化定位定姿。本发明利用每台机器人的四元声阵列平台来实现，所述四元声阵列平台包括平台，平台上搭载有中心设置的声源、四角上各设置有一个声接收器，声源周围设置有电子罗盘和GPS模块，通过两个标准声源依次发声，通过一定的算法，计算非原点标准声源的坐标，然后再计算移动平台处声源的坐标，同时通过电子罗盘测得方位角，再进行计算后，实现对移动平台的定位定姿。本发明实现了网域化地面微小机器人群的精确定位，即避免外界电磁干扰的影响，又提高修正低成本GPS定位误差。而且不需要每一平台均使用高精度的GPS，降低了成本。
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公开(公告)号：CN109471145B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN201811210954.X
申请日：2018-10-17
申请人： 中北大学
摘要： 本发明公开了一种基于四元声阵列平台的双声定位定姿法，实现对地面微小机器人群体的网域化定位定姿。本发明利用每台机器人的四元声阵列平台来实现，所述四元声阵列平台包括平台，平台上搭载有中心设置的声源、四角上各设置有一个声接收器，声源周围设置有电子罗盘和GPS模块，通过两个标准声源依次发声，通过一定的算法，计算非原点标准声源的坐标，然后再计算移动平台处声源的坐标，同时通过电子罗盘测得方位角，再进行计算后，实现对移动平台的定位定姿。本发明实现了网域化地面微小机器人群的精确定位，即避免外界电磁干扰的影响，又提高修正低成本GPS定位误差。而且不需要每一平台均使用高精度的GPS，降低了成本。
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公开(公告)号：CN110488606B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN201910677645.1
申请日：2019-07-25
申请人： 中北大学
摘要： 本发明公开了一种多四旋翼主从式保性能神经自适应协同编队控制方法，涉及多四旋翼编队自动控制领域，具有在线低计算复杂度、可快速光滑实现干扰辨识与补偿的特点，具体而言，在四旋翼轨迹回路中引入预设性能函数、误差转换以及一致性技术，将原先受约束的编队误差控制难题转化为无约束系统的误差镇定问题，保证编队同步误差满足预先设定的瞬态性能和稳态精度；针对轨迹和姿态回路分别构造在线学习维数低、计算实时性强的预测最小参数学习神经网络逼近器，以实现对于未知非线性干扰的光滑快速在线学习与补偿，同时消除控制回路与神经学习回路的耦合影响，可显著提高多四旋翼系统编队控制的实时性和快响应能力。
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公开(公告)号：CN109358504B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN201811246308.9
申请日：2018-10-24
申请人： 中北大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种基于自适应积分鲁棒的四旋翼轨迹/姿态复合抗干扰跟踪控制方法。针对四旋翼飞行器空间飞行控制过程中存在的未知质量、三轴转动惯量引起的参数不确定性和加性外部干扰，采用自适应与积分鲁棒复合的抗干扰控制方法实现对四旋翼轨迹/姿态的精准跟踪：首先，建立考虑参数不确定性和外部干扰的四旋翼运动/动力学矢量化模型；其次，将上述模型分解为可描述三通道位置、速度、姿态、角速率变化的标量模型；然后，根据上述标量模型，构造基于自适应积分鲁棒的四旋翼轨迹复合抗干扰跟踪控制器；最后，根据姿态回路的标量模型以及由位置回路控制器解算生成的期望姿态角指令，构造基于自适应积分鲁棒的四旋翼姿态复合抗干扰跟踪控制器。
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公开(公告)号：CN109238474B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201810913506.X
申请日：2018-08-13
申请人： 中北大学
摘要： 本发明涉及一种热电堆红外传感器阵列设计技术，具体为一种热电堆红外探测器及采用该探测器的360º环视阵列探测装置。本发明将8个基于CMOS工艺的MEMS热电堆红外传感器粘贴于封装底座上，通过键合工艺将各个热电堆引线焊盘和封装底座管脚键合引线，键合完好的结构置于光电探台中心，8个热电堆分别对应光电探台8个锥孔的中心，热电堆感光面沿光学通路向外。光电探台上的锥孔分别装有镀有增透膜的红外光学透镜，该结构能够远距离感知周围运动目标，待目标进入感知视场，目标辐射出的红外信号透过红外光学透镜进入光电探台，通过锥形光学通路，聚焦于热电堆红外传感器感光面，最终实现360º全视角目标的感知。
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公开(公告)号：CN110488606A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910677645.1
申请日：2019-07-25
申请人： 中北大学
摘要： 本发明公开了一种多四旋翼主从式保性能神经自适应协同编队控制方法，涉及多四旋翼编队自动控制领域，具有在线低计算复杂度、可快速光滑实现干扰辨识与补偿的特点，具体而言，在四旋翼轨迹回路中引入预设性能函数、误差转换以及一致性技术，将原先受约束的编队误差控制难题转化为无约束系统的误差镇定问题，保证编队同步误差满足预先设定的瞬态性能和稳态精度；针对轨迹和姿态回路分别构造在线学习维数低、计算实时性强的预测最小参数学习神经网络逼近器，以实现对于未知非线性干扰的光滑快速在线学习与补偿，同时消除控制回路与神经学习回路的耦合影响，可显著提高多四旋翼系统编队控制的实时性和快响应能力。
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公开(公告)号：CN109238474A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201810913506.X
申请日：2018-08-13
申请人： 中北大学
摘要： 本发明涉及一种热电堆红外传感器阵列设计技术，具体为一种热电堆红外探测器及采用该探测器的360º环视阵列探测装置。本发明将8个基于CMOS工艺的MEMS热电堆红外传感器粘贴于封装底座上，通过键合工艺将各个热电堆引线焊盘和封装底座管脚键合引线，键合完好的结构置于光电探台中心，8个热电堆分别对应光电探台8个锥孔的中心，热电堆感光面沿光学通路向外。光电探台上的锥孔分别装有镀有增透膜的红外光学透镜，该结构能够远距离感知周围运动目标，待目标进入感知视场，目标辐射出的红外信号透过红外光学透镜进入光电探台，通过锥形光学通路，聚焦于热电堆红外传感器感光面，最终实现360º全视角目标的感知。
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