一种多任务多约束高可信实时自主决策优化方法及系统

    公开(公告)号:CN113516300B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202110678584.8

    申请日:2021-06-18

    IPC分类号: G06T17/00 G06F17/15 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种多任务多约束高可信实时自主决策优化方法及系统,其中,该方法包括如下步骤:步骤S1:对机器人获得的矩形件进行尺寸测量,得到矩形件的尺寸信息;步骤S2:对储存盒内放置环境进行拍照,利用图像处理技术得到储存盒环境俯视图;步骤S3:将储存盒环境俯视图映射成一个二值矩阵;步骤S4:生成一个与矩形件长宽相同的第一卷积核矩阵,将第一卷积核矩阵与步骤S3的二值矩阵做卷积运算,得到放置矩阵;步骤S5:生成一个第二卷积核矩阵,将第二卷积核矩阵与步骤S4得到的放置矩阵做卷积运算,得到价值矩阵;所述价值矩阵中值最小的元素位置即为放置的像素坐标系最优位置。本发明能够处理存在强烈外干扰作业情况下的放置优化问题。

    基于航天器三超相互制约与耦合的姿态控制方法及系统

    公开(公告)号:CN111781939B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202010393990.5

    申请日:2020-05-11

    IPC分类号: G05D1/08 G06F30/23

    摘要: 一种基于航天器三超相互制约与耦合的姿态控制方法及系统,包括:建立引入二级控制后的控制模型;对空间结构的载荷和星体分别建立有限元模型;分别建立载荷和星体的动力学方程,计算载荷和星体的模态集,并将载荷和星体的动力学方程变换至各自的模态空间;由载荷、星体的模态空间动力学方程和主动指向超静平台动力学方程,建立三超平台动力学方程;根据实际控制作用和被控量得到变换矩阵,对三超平台动力学方程进行输入输出变换,得到以物理坐标为输入、输出的状态空间方程;根据状态空间方程得到控制律,进而实现航天器的在轨姿态控制。本发明克服了现有三超平台控制分析、设计中三超平台建模研制流程不清晰、迭代设计计算量大的问题。

    一种地外探测中基于自学习的装箱归置决策优化方法

    公开(公告)号:CN116151441A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310054835.4

    申请日:2023-02-03

    摘要: 一种地外探测中基于自学习的装箱归置决策优化方法,包括:对获得的样本进行三维重建,获得对应的点云描述;对储存盒内放置环境进行拍照,获取储存盒深度图;建立点云特征提取网络,用于提取样品矿石特征;将提取到的样品矿石的特征平铺成矩阵,与储存盒深度图叠加在一起,得到当前环境状态;采用强化学习方法,将当前环境状态输入网络,网络输出样本的放置位置。本发明利用相机获取储存盒的深度图作为状态输入网络,能够处理由于外部干扰导致储存盒内样矿石发生移动的放置情况,从而适应地表复杂崎岖环境产生的外部干扰,鲁棒性好;计算时间短、速度快,具有广泛的应用前景。

    一种地外天体采样在线装箱归置方法

    公开(公告)号:CN115879593A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202211017988.3

    申请日:2022-08-24

    IPC分类号: G06Q10/04 G06F17/15 G06F17/16

    摘要: 本发明涉及一种地外天体采样在线装箱归置方法,将采样的岩石样本简化为规则长方体,利用深度相机重构箱内空间,使用最远点采样初步筛选可行的放置位置,设计样本放置评价指标函数,指标包括距离指标、箱内实际空间占用量指标、箱内放置空间占用量指标、尺寸相似度指标和中心偏差指标,选取评价最高的放置位置,实现高容积率装箱归置。本发明使用动态采样率利用最远点采样对所有可行的放置点进行初步筛选,可以提高寻找最佳放置情况的效率。

    一种端到端的地外探测样品智能抓取方法

    公开(公告)号:CN113524173B

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202110674012.2

    申请日:2021-06-17

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 一种端到端的地外探测样品智能抓取方法,按照先数字训练,再物理试验的方式开展了数字‑物理试验;包括:设计了基于强化学习的样品采集方法,然后构建样品采集数字仿真训练环境对模型进行训练,最后将模型迁移到物理环境中进行验证,结果表明能够对几何形状未知不规则的物体进行高成功率的抓取,保证地外采样任务成功。

    地外探测无监督学习的多视角多尺度目标识别方法及系统

    公开(公告)号:CN115471749A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211085726.0

    申请日:2022-09-06

    摘要: 本发明公开了一种地外探测无监督学习的多视角多尺度目标识别方法及系统,包括:利用探测器运动约束建立序列图像间同一特征点几何对应关系;采用单应估计网络,得到序列图像间同一特征点几何对应关系中的单应矩阵;根据明暗区域信息提取陨石坑图像特征边缘;利用快速傅里叶变换搜索模板与陨石坑图像特征的匹配度,得到陨石坑图像特征所在区域范围;根据单应矩阵更新快速傅里叶变换搜索模板的形状得到更新后模板,基于更新后模板和陨石坑图像特征所在区域范围得到陨石坑区域。本发明实现了多视角多尺度陨石坑目标识别跟踪,保证探测器精确安全探测。

    航天器自治协同粗精分层主被一体三超控制参数确定方法

    公开(公告)号:CN111605733B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202010350519.8

    申请日:2020-04-28

    IPC分类号: B64G1/24

    摘要: 一种航天器自治协同粗精分层主被一体三超控制参数确定方法,适用于天文观测、高分辨率对地观测等具有载荷超高精度确定需求的领域。针对具有超高精度、超高稳定度、超敏捷控制的航天器三超控制提供了控制参数设计方法,基于指标分解的方法分别对航天器三超控制系统各控制器参数进行设计,提升了设计效率与控制性能。主要设计思路为:1)首先根据三超控制系统架构,建立星体、载荷、快速反射镜三级控制的控制模型;2)根据三超控制系统模型,推导三级控制的各级控制回路传递函数;3)根据选定的敏感器与执行机构的噪声特性,通过频域分析的方法设计各级控制器参数,使得各级控制回路的功率谱密度满足设计指标,实现航天器的三超控制性能。

    一种停靠式抓捕的航天器自主交会对接试验方法

    公开(公告)号:CN113916254A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202110832184.8

    申请日:2021-07-22

    摘要: 本发明公开了一种停靠式抓捕的航天器自主交会对接试验方法,所述方法包括如下步骤:建立抓捕机构的航天器自主交会对接系统;建立被捕获航天器的样本图片数据库;对标注后的样本图片数据库进行训练,输出被捕获航天器四个轮廓特征点的图像二维坐标,得到被捕获航天器相对于捕获服务航天器的位姿;获取抓捕机构中心点和适配机构中心点的相对距离、相对姿态以及相对速度的信息;根据相对距离、相对姿态以及相对速度的信息,基于强化学习实现航天器自主交会对接控制,并采用深度确定性策略梯度算法训练智能体网络进行训练。本发明能够通过模拟仿真交会对接过程,实现对交会对接控制算法的验证,从而降低了地面物理试验的风险。