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公开(公告)号：CN118990512A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411401406.0
申请日：2024-10-09
Applicant: 兰州大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一个基于类小脑计算的冗余机械臂运动学控制方案，包括如下步骤：针对冗余机械臂系统面临的数据噪声干扰问题，构建基于熵的回声状态小脑网络；针对冗余机械臂实时控制需求，设计基于熵的回声状态小脑网络在线学习策略；从运动学角度出发，基于在线回声状态小脑网络设计冗余机械臂运动学控制方案；在基于类小脑计算的冗余机械臂运动学控制方案的驱动下，指导机械臂完成轨迹跟踪任务。本发明使用基于类小脑模型完成了对冗余机械臂控制策略的研究，有效提升了冗余机械臂控制的效率与准确率。
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公开(公告)号：CN116882445A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202311058257.8
申请日：2023-08-22
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明提出了一种基于抑制连接的增强深度神经网络鲁棒性方法，包括如下步骤：S1、将残差连接对应的原初值问题更改为扰动抑制初值问题；S2、对步骤S1中的扰动抑制初值问题进行前向欧拉离散获得基于抑制连接的增强深度神经网络。本发明所提出的抑制连接相比于残差连接而言，可以在保持泛化性的基础上，抑制扰动的增长上界，进而提升网络的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN110096061B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN201910483040.9
申请日：2019-06-04
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提出一种无人艇集群的抗扰动分布式协同控制方法与装置，包括如下步骤：1)分配无人艇并且实时探测目标对象；2)集群中各无人艇实时获取目标对象和在其通信范围内的无人艇的位置信息和速度信息；3)根据所述信息实时构建所述任务执行中用于最优无人艇选择的判定等式；4)在所述无人艇集群抗扰动分布式协同任务执行系统的约束下，根据所述规则及标准二次规划方法确定分配无人艇集群的控制信号；5)根据所述控制信号实时识别无人艇与目标对象的运动坐标系，完成所执行任务。本方法通过协同控制实现对多目标的追踪等任务，提高了工作效率和执行任务的成功率；利用有限通信的分布式设计拓宽了无人艇集群系统的范围，减少了系统的计算负担。
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公开(公告)号：CN113843793B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202111117973.X
申请日：2021-09-21
Applicant: 兰州大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供一种具有避障功能的移动冗余机械臂模型预测控制方法，属于机械臂控制技术领域，包括如下步骤：S1：针对移动冗余机械臂，构建其运动学模型；S2：根据移动冗余机械臂的运动学模型，构建其状态空间模型，并预测系统的未来状态和未来输出；S3：针对移动冗余机械臂的轨迹跟踪问题，设计优化性能指标，并根据机械臂的关节极限，设计系统状态约束和输入约束；S4：针对移动冗余机械臂在有障碍物环境中的安全运行问题，设计其避障方案；S5：设计移动冗余机械臂模型预测控制方法，在其驱动下完成移动冗余机械臂的轨迹跟踪控制。本发明能够实现在有障碍物环境中移动冗余机械臂的轨迹跟踪控制，并保证移动冗余机械臂控制的准确性和安全性。
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公开(公告)号：CN109623827B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201910055288.5
申请日：2019-01-21
Applicant: 兰州大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种高性能冗余度机械臂重复运动规划方法与装置，包括如下步骤：1)设计二次型的重复运动性能指标，生成二次型优化冗余度解析方案；2)将步骤1)的二次型优化冗余度解析方案转化为二次规划的形式；3)将步骤2)的二次规划运用二次规划求解器进行求解；4)将步骤3)的求解结果传递给下位机控制器驱动冗余度机械臂运动。本发明克服了现有的重复运动方案中当冗余度机械臂的关节角度误差减小时，末端执行器的位置误差会增大的缺点，并首次在理论上消除了理论位置误差，显著提高了冗余度机械臂执行任务的精确度，对精密仪器的控制有着很大的意义，这在工程应用领域具有良好前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115383739A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210793675.0
申请日：2022-07-07
Applicant: 兰州大学 , 深圳市腾讯计算机系统有限公司
IPC: B25J9/16
Abstract: 公开了一种机械臂控制方法和装置、计算设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品。该机械臂控制方法包括：获取机械臂状态信息；基于所述机械臂状态信息，确定所述机械臂的关节空间与操作空间之间的运动关系，所述关节空间包括多个关节，且所述操作空间包括具备多个自由度的末端执行器；根据所述运动关系和预设目标任务，确定机械臂控制策略，所述机械臂控制策略包括基于加速度层的机械臂关节空间控制策略；以及，利用所述机械臂控制策略控制所述机械臂。
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公开(公告)号：CN109623827A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201910055288.5
申请日：2019-01-21
Applicant: 兰州大学
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/16 , B25J9/1602
Abstract: 本发明提供了一种高性能冗余度机械臂重复运动规划方法与装置，包括如下步骤：1)设计二次型的重复运动性能指标，生成二次型优化冗余度解析方案；2)将步骤1)的二次型优化冗余度解析方案转化为二次规划的形式；3)将步骤2)的二次规划运用二次规划求解器进行求解；4)将步骤3)的求解结果传递给下位机控制器驱动冗余度机械臂运动。本发明克服了现有的重复运动方案中当冗余度机械臂的关节角度误差减小时，末端执行器的位置误差会增大的缺点，并首次在理论上消除了理论位置误差，显著提高了冗余度机械臂执行任务的精确度，对精密仪器的控制有着很大的意义，这在工程应用领域具有良好前景。
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公开(公告)号：CN117428786A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311684416.5
申请日：2023-12-08
Applicant: 兰州大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种基于二次型规划的多指灵巧手抓取力最优化控制方法，包括如下步骤：1)获取多指灵巧手与目标物体的接触点坐标信息和摩擦系数信息；2)根据所述接触点坐标信息得到从物体坐标系到世界坐标系的抓取力转换矩阵；3)设计多指灵巧手抓取力最优化控制的二次型规划方案；4)将二次型规划方案转化为非线性方程组的形式；5)运用所提出的基于神经动力学的抗扰动最优抓取力求解器进行求解；6)控制多指灵巧手执行抓取任务。本发明为拥有复杂抓取场景及多样抓取目标的抓取任务提供了可靠的控制方案，在消除外部扰动影响的同时控制多指灵巧手以最小的力抓取物体，避免出现损坏物体或抓取不牢固的情况。
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公开(公告)号：CN113704902A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110860418.X
申请日：2021-07-26
Applicant: 兰州大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/27 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于梯度投影神经动力学的门式起重机模型预测最优控制方法，旨在提升门式起重机的货物运载轨迹跟踪的精确性、快速性和鲁棒性，包括如下步骤：1)将门式起重机模型预测最优控制方案转换为集合约束二次型最优控制方案；2)对门式起重机待优化的目标函数进行梯度求解并构建能量函数；3)构建门式起重机货物运载任务的关于集合约束的正交投影矩阵；4)建立执行门式起重机货物运载任务的梯度投影神经动力学，确定最优控制信号。本发明为梯度投影神经动力学与门式起重机的模型预测最优控制的融合提供了良好的思路与方法，可精确并且鲁棒地完成给定的任务，对提升工程建筑和工厂作业活动的效率具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111830916A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010632057.9
申请日：2020-07-02
Applicant: 兰州大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明提出一种面向多目标追踪的群机器人分布式竞争协同方法，包括如下步骤：1)分配机器人并实时探测目标群体的位置信息、环境信息、群机器人的覆盖域及消耗的通信功率等；2)各机器人实时获取在通信拓扑图中与其连通的机器人所掌握的信息；3)根据所述信息实时构建群机器人分布式竞争协同中用于最优机器人选择的决策方案，并根据二次规划方法确定分配机器人的驱动信息指令；4)根据所述驱动信息指令选择出最优机器人，并实时识别机器人与目标群体的运动坐标系，实现面向多目标任务执行的群机器人分布式竞争协同。本方法通过构建竞争协同机制拓宽了群机器人的应用场景，并利用分布式设计降低了通信负载与损耗并保证了群机器人系统的稳定性。
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