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公开(公告)号：CN117170243A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311307639.X
申请日：2023-10-10
Applicant: 中南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公布了作业时间固定且刚柔性冲击最优的加加速度优化方法，其特征在于：首先，构造8段中心不同的光滑tanh函数，通过叠加组合成具有统一表达式、连续可微、且能通过表达式中参数控制加速、匀速、减速过程的加加速度轨迹；然后，根据系统的额定速度、额定加速度和额定加加速度，确定系统运行到目标位置所耗的最小时间，并将其和给定时间进行比较，若给定时间大于最小时间，则以系统的刚柔性冲击最优为目标，以在给定时间准确到达目标位置，及系统的额定速度、加速度、加加速度为约束条件，建立冲击最优的加加速度轨迹优化模型，通过求解得出冲击最优的加加速度轨迹，使系统在规定时间、以最优的刚/柔性冲击安全平稳到达目标位置。
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公开(公告)号：CN117383436A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311307686.4
申请日：2023-10-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公布了货物升降工况下三维双摆欠驱动吊车消摆定位控制方法，其特征在于：该方法在建立货物升降工况下三维双摆欠驱动吊车动力学模型的基础上，将吊车位移、货物升降状态中的耦合部分、外部扰动及线性化误差作为总扰动，实现吊车系统三维耦合运动的解耦；在设计吊车系统平坦输出变量的基础上，构建三维双摆吊车系统的平坦输出模型，将微分平坦输出模型拆分为三个子模型，并针对子模型设计不同类型的状态观测器，得出各阶微分平坦变量状态及总扰动的估计值；通过比较吊车各时刻状态与理想轨迹的误差，并对影响吊车运动的总扰动进行补偿，设计吊车三维运动的综合控制律，使吊车系统能在三维空间中将货物平稳且基本无摆地搬运到目标位置。
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公开(公告)号：CN119100270A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411205097.X
申请日：2024-08-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公布了一种带分布质量负载的欠驱动吊车滑模自抗扰控制方法，其特征在于：首先，根据吊车系统台车运动、吊钩和负载摆动互相耦合的特点，设计能消除变量相互耦合影响的并级线性扩张状态观测器，估计由系统未建模部分、线性化误差、随机初始摆角及风阻导致的系统总扰动，并将总扰动的观测值和其观测静差叠加后进行前馈补偿，以提高控制精度和实时性；为解决输入饱和约束下的负载摆动问题，设计辅助系统限制控制力，并与滑模自抗扰控制相结合，综合形成欠驱动吊车吊运分布质量负载的摆动控制方法，使吊车在输入饱和约束、内外扰动、起吊点随机的情况下都能沿着设定轨迹精确到达目标位置，并快速消除分布质量负载的摆动。
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公开(公告)号：CN117170242A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311306697.0
申请日：2023-10-10
Applicant: 中南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公布了一种运行时间及运行距离固定的平滑轨迹规划及实现方法，其特征在于：首先，设计包含目标位置、目标运行时间、初始位置以及待定参数的多项式位移方程，其能在固定时刻点平稳到达目标位置，且位移、速度、加速度与加加速度光滑连续；然后，在最大速度、最大加速度与最大加加速度限定下求取给定目标位置下的最短运行时间，将其与给定运行时间作比较，根据比较结果判断所设计轨迹规划的可行性或者提出修改建议；最后，设计一个友好型用户软件，软件可自动判断给定条件下轨迹规划的可行性，若可行则输出位移方程，并在界面上实时展示规划曲线，若不可行则提出修改建议；该轨迹有利于实现精确停车及流程作业中前后工序的高效衔接。
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