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公开(公告)号：CN119458343A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411747322.2
申请日：2024-12-02
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于重载机械臂人机协同控制系统技术领域，尤其为一种基于双层博弈的重载机械臂人机协同控制方法，包括如下步骤：首先，操控员和自动控制系统根据当前环境分别发出控制信号；接着，上层博弈权限分配系统根据协同控制双方的控制信号以及当前环境状态，获取最优控制权限，并发送给下层博弈人机交互模型；然后，人机交互模型通过求解Nash均衡实时优化操控员与自动控制系统的控制信号；最后，利用最优控制权限融合最优控制信号，并将融合好的控制信号输出给重载机械臂，实现基于双层博弈的重载机械臂人机协同控制。本发明能够有效降低人机冲突对重载机械臂人机协同控制性能的影响，最大化程度上提升重载机械臂作业效率与安全性。
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公开(公告)号：CN118456448A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410913444.8
申请日：2024-07-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种应急救援环境下重载机械臂人机共享控制方法，包括实时获取操作者的肌电信号、眨眼频率、操作时长、操作年龄和操作速度评估操作者状态，获取机械臂末端的最大位移变化差、加速度、载荷、移动速度和转角信息评估机械臂状态，根据操作时间要求、目标定位精度和负载要求信息评估应急救援任务难易程度，采用加权和sigmoid函数相结合的方式，构建考虑操作者状态、机械臂状态和应急救援难易程度的人机互信模型，实时获取人机互信度，将人机互信度和机械臂与目标物体间的距离作为T‑S模糊控制器的输入，依据模糊规则动态决策出人机共享控制权重，提高应急救援环境下重载机械臂的救援效率，保障救援人员的安全。
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公开(公告)号：CN116767180B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202311076379.X
申请日：2023-08-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B60W30/02 , B60W30/045 , B60W10/20 , B60W10/22 , B62D6/00 , B60G17/0165 , B60G17/016 , B62D101/00 , B62D113/00 , B62D137/00
Abstract: 本发明属于车辆动力学控制技术领域，尤其为一种车辆主动前轮转向与主动悬架系统协调控制方法，以路面不平度、车辆方向盘转角和车辆速度为输入特征，基于深度卷积神经网络决策模型，输出车辆行驶平顺性和操纵稳定性的控制权重；基于所获得的权重设计考虑行驶平顺性与操纵稳定性的车辆合作动态博弈成本函数，以主动前轮转向与主动悬架系统控制信号为设计变量，以主动前轮转向与主动悬架系统的执行机构几何限制为约束条件，基于车辆动力学模型建立主动前轮转向与主动悬架博弈模型；依据夏普利值进行收益分配，得到双方博弈对局中车辆最优控制策略，即获得车辆主动前轮转角和主动悬架作动力，实现对车辆主动前轮转向与主动悬架系统的动态协调控制。
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公开(公告)号：CN116767180A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202311076379.X
申请日：2023-08-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B60W30/02 , B60W30/045 , B60W10/20 , B60W10/22 , B62D6/00 , B60G17/0165 , B60G17/016 , B62D101/00 , B62D113/00 , B62D137/00
Abstract: 本发明属于车辆动力学控制技术领域，尤其为一种车辆主动前轮转向与主动悬架系统协调控制方法，以路面不平度、车辆方向盘转角和车辆速度为输入特征，基于深度卷积神经网络决策模型，输出车辆行驶平顺性和操纵稳定性的控制权重；基于所获得的权重设计考虑行驶平顺性与操纵稳定性的车辆合作动态博弈成本函数，以主动前轮转向与主动悬架系统控制信号为设计变量，以主动前轮转向与主动悬架系统的执行机构几何限制为约束条件，基于车辆动力学模型建立主动前轮转向与主动悬架博弈模型；依据夏普利值进行收益分配，得到双方博弈对局中车辆最优控制策略，即获得车辆主动前轮转角和主动悬架作动力，实现对车辆主动前轮转向与主动悬架系统的动态协调控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117227834B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311490977.1
申请日：2023-11-10
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B62D6/00 , B62D103/00 , B62D113/00 , B62D119/00 , B62D137/00
Abstract: 本发明公开一种特种车辆人机协同转向控制方法，包括实时获取驾驶员心率、皮肤电导率、驾驶员力矩的多源生理数据和车辆姿态数据，根据采集到的多源数据辨识驾驶员心理负荷水平、评估特种车辆行车风险程度，并以此设计强化学习的奖励函数，通过强化学习的双延迟深度确定性策略梯度算法决策出特种车辆人机协同转向的驾驶权重，基于驾驶权重融合驾驶员与自动系统控制器的方向盘转角，得到人机协同模式下实际的特种车辆方向盘转角，实现对特种车辆的人机协同转向控制，本发明根据驾驶员心理负荷水平和行车风险程度动态改变特种车辆人机协同转向权重，改善特种车辆安全性、稳定性和驾驶员负担。
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公开(公告)号：CN117227834A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311490977.1
申请日：2023-11-10
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B62D6/00 , B62D103/00 , B62D113/00 , B62D119/00 , B62D137/00
Abstract: 本发明公开一种特种车辆人机协同转向控制方法，包括实时获取驾驶员心率、皮肤电导率、驾驶员力矩的多源生理数据和车辆姿态数据，根据采集到的多源数据辨识驾驶员心理负荷水平、评估特种车辆行车风险程度，并以此设计强化学习的奖励函数，通过强化学习的双延迟深度确定性策略梯度算法决策出特种车辆人机协同转向的驾驶权重，基于驾驶权重融合驾驶员与自动系统控制器的方向盘转角，得到人机协同模式下实际的特种车辆方向盘转角，实现对特种车辆的人机协同转向控制，本发明根据驾驶员心理负荷水平和行车风险程度动态改变特种车辆人机协同转向权重，改善特种车辆安全性、稳定性和驾驶员负担。
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公开(公告)号：CN119877633A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510280866.0
申请日：2025-03-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了工程机械电动控制技术领域的一种电动装载机动臂协同控制方法，步骤如下：采集动臂电动缸实时位置、输出扭矩大小、铲斗位移和翻角大小、动臂与铲斗连接铰点处受力大小、行走挡位信号及其扭矩大小、将采集到的数据经过工况识别模型得到电动装载机工况类型，协同模式判断器依据工况类型，同时依托自定义规则库提供的规则进行动臂协同模式的选择，并输出动臂协同模式信号、动臂同步控制器输出双缸协同控制信号以及电机驱动器根据接受到的动臂协同控制信号，调节两侧动臂电动缸伺服电机的输出转速，以驱动电动缸输出理想位移或扭矩大小，实现对电动装载机两侧动臂电动缸的高效协同控制，提升电动装载机工作装置的作业安全和作业效率。
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公开(公告)号：CN118456448B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410913444.8
申请日：2024-07-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种应急救援环境下重载机械臂人机共享控制方法，包括实时获取操作者的肌电信号、眨眼频率、操作时长、操作年龄和操作速度评估操作者状态，获取机械臂末端的最大位移变化差、加速度、载荷、移动速度和转角信息评估机械臂状态，根据操作时间要求、目标定位精度和负载要求信息评估应急救援任务难易程度，采用加权和sigmoid函数相结合的方式，构建考虑操作者状态、机械臂状态和应急救援难易程度的人机互信模型，实时获取人机互信度，将人机互信度和机械臂与目标物体间的距离作为T‑S模糊控制器的输入，依据模糊规则动态决策出人机共享控制权重，提高应急救援环境下重载机械臂的救援效率，保障救援人员的安全。
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公开(公告)号：CN118410459A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410579430.7
申请日：2024-05-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F18/25 , G06F18/241 , G06V20/59 , G06V40/18 , G06F18/214 , G06N3/0442
Abstract: 本发明公开一种应急救援环境下基于多模态融合的驾驶员行为识别方法，包括通过高度逼真的驾驶模拟器模拟应急救援环境，招募驾驶员进行大量实验获得模拟实验数据，并结合真实应急救援场景下的实车实验数据，构建应急救援环境下的驾驶员行为数据集、通过多模态特征提取模块分别提取预瞄环境图像、驾驶员眼动图像、驾驶员肌电数据和车辆操纵数据的初始多源数据特征，基于不同注意力机制深入挖掘特征数据的时空特性，获取不同特征数据对驾驶员行为的影响权重系数，采用加权的方式融合多模态驾驶员行为特征数据等，本发明克服了应急救援环境下通过单模态数据难以精准识别驾驶员行为的缺陷。
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