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公开(公告)号：CN119270883B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411804222.9
申请日：2024-12-10
Applicant: 华侨大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D1/648 , G05D105/15
Abstract: 基于深度强化学习的履带式车辆自适应地形轨迹跟踪方法、装置、设备和介质，涉及轨迹跟踪技术领域。这种轨迹跟踪方法首先构建了动作空间和状态空间，并设计了综合考虑位置误差、航向偏差和速度偏差的奖励函数。接着，建立了训练和目标Actor‑Critic网络，用于生成动作策略和评估状态‑动作对的价值。通过让车辆与环境交互获取经验样本，并据此更新训练网络和目标网络，不断优化控制策略。这一迭代过程持续进行，直至满足收敛标准或达到预定的训练次数，最终得到最优的Actor网络。最后，利用最优Actor网络控制车辆沿预定轨迹行驶，实现了高效且稳定的轨迹跟踪。该方法显著增强了履带式车辆在多变地形中的适应性和鲁棒性，提升车辆在复杂地形条件下的轨迹跟踪性能。
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公开(公告)号：CN116922398B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311189379.0
申请日：2023-09-15
Applicant: 华侨大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种绳索机器人及其路径规划方法和装置，获取由智能感知装置采集到的环境信息,并基于所述环境信息生成绳索机器人所处环境的地图信息,根据所述地图信息更新所述绳索机器人的工作空间;根据所述绳索机器人的运动特性和所述地图信息，在所述工作空间内生成从起始位置到目标位置的最优路径；对所述最优路径进行平滑处理，以生成平滑路径；根据所述平滑路径和所述绳索机器人在运动过程中的加速度、减速度、以及舒适度生成速度规划结果；融合所述平滑路径和所述速度规划结果，生成所述绳索机器人的执行路径,旨在作业要求下以安全无碰撞、平稳运行和最短时间为目标，生成最优路径，提高吊装操作的效率和安全性。
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公开(公告)号：CN117656036A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202410142105.4
申请日：2024-02-01
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明提供基于双绳索模型的绳牵引并联机器人及其控制方法和装置，涉及绳牵引并联机器人控制技术领域。这种控制方法包含：S01、获取搬运组件的期望轨迹。S02、根据期望轨迹，获取动力组件的绳索的末端的坐标。S03、根据绳索的末端的坐标，通过滑轮—绳索模型，获取绳索接合在导向滑轮上的长度。S04、根据绳索的末端的坐标，通过悬链线模型，获取导向滑轮到负载平台之间的绳索的悬链线长度。S05、根据绳索接合在导向滑轮上的长度和导向滑轮到负载平台之间的绳索的悬链线长度，获取绳索的期望长度。S06、根据绳索的期望长度，获取电机的期望转速 。S07、获取电机的实际转速 。S08、根据期望转速和实际转速，通过PD控制方法进行速度的闭环控制。
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公开(公告)号：CN117739991B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410171448.3
申请日：2024-02-07
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明提供了一种挖掘机最优作业轨迹规划方法、装置、设备及介质，针对挖掘阶段轨迹的平滑连续性，以及挖掘时的挖掘满斗率、挖掘效率和挖掘能耗综合进行优化。采用分段多项式4‑3‑3‑3‑4方法进行作业轨迹规划，生成的轨迹连续平滑满足作业需求，并以满斗率、挖掘时间和挖掘能耗作为优化目标结合挖掘机的运动学和动力学约束，将其归一化后采用粒子群算法进行单目标优化求解，最后得到综合最优的挖掘轨迹。旨在解决现有的轨迹规划方案不仅作业效率低、工作寿命减少、能源消耗还很大，无法满足人们当前的需求的问题。
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公开(公告)号：CN117226810B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311501018.5
申请日：2023-11-13
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明提供了一种绳索载重并联机器人及其避障方法、装置、存储介质，获取点云信息,并对点云信息进行处理后输入至目标检测网络,以获得多目标的检测信息,将上一时刻的检测信息输入到扩展卡尔曼滤波算法中对状态进行初始化，并通过扩展卡尔曼滤波算法进行预测,生成当前时刻的状态预测信息;获取当前时刻的检测信息,采用马氏距离构建贪心匹配算法的成本矩阵对当前时刻的检测信息和当前时刻的状态预测信息进行关联匹配,以生成关联信息;根据关联信息预测生成下一时刻的检测信息,并基于吊装重物与其他类别物体在下一时刻的欧式距离生成用于控制执行器的控制信号。在作业时，能够对非线性动态目标进行线性化处理，进而进行有效避障。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117301021A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311230375.2
申请日：2023-09-22
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明提供了实现远程遥控的可移动式三自由度绳索重载并联机器人，起重机技术领域，是一种将多台重型吊车代替多套立柱的绳索机器人，吊车可以通过电手柄等手段进行远程遥控移动，实现在大范围、多地形以及恶劣环境下进行物体的吊装，还可以进行快速地组装和拆卸。保护整套无线网络控制三台吊车协同进行吊装作业的流程。此外，现市面上存在的牵引并联机器人由立柱组成，立柱之间通过横梁和斜梁连接形成一个坚固的机架结构，每套立柱均由底座、柱体、万向钢丝滑轮组成，机架为固定式的结构，无法进行移动，则无法应对复杂地形的工况下的吊装搬运作业。
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公开(公告)号：CN117226810A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311501018.5
申请日：2023-11-13
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明提供了一种绳索载重并联机器人及其避障方法、装置、存储介质，获取点云信息,并对点云信息进行处理后输入至目标检测网络,以获得多目标的检测信息,将上一时刻的检测信息输入到扩展卡尔曼滤波算法中对状态进行初始化，并通过扩展卡尔曼滤波算法进行预测,生成当前时刻的状态预测信息;获取当前时刻的检测信息,采用马氏距离构建贪心匹配算法的成本矩阵对当前时刻的检测信息和当前时刻的状态预测信息进行关联匹配,以生成关联信息;根据关联信息预测生成下一时刻的检测信息,并基于吊装重物与其他类别物体在下一时刻的欧式距离生成用于控制执行器的控制信号。在作业时，能够对非线性动态目标进行线性化处理，进而进行有效避障。
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公开(公告)号：CN119270883A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411804222.9
申请日：2024-12-10
Applicant: 华侨大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D1/648 , G05D105/15
Abstract: 基于深度强化学习的履带式车辆自适应地形轨迹跟踪方法、装置、设备和介质，涉及轨迹跟踪技术领域。这种轨迹跟踪方法首先构建了动作空间和状态空间，并设计了综合考虑位置误差、航向偏差和速度偏差的奖励函数。接着，建立了训练和目标Actor‑Critic网络，用于生成动作策略和评估状态‑动作对的价值。通过让车辆与环境交互获取经验样本，并据此更新训练网络和目标网络，不断优化控制策略。这一迭代过程持续进行，直至满足收敛标准或达到预定的训练次数，最终得到最优的Actor网络。最后，利用最优Actor网络控制车辆沿预定轨迹行驶，实现了高效且稳定的轨迹跟踪。该方法显著增强了履带式车辆在多变地形中的适应性和鲁棒性，提升车辆在复杂地形条件下的轨迹跟踪性能。
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公开(公告)号：CN117739991A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202410171448.3
申请日：2024-02-07
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明提供了一种挖掘机最优作业轨迹规划方法、装置、设备及介质，针对挖掘阶段轨迹的平滑连续性，以及挖掘时的挖掘满斗率、挖掘效率和挖掘能耗综合进行优化。采用分段多项式4‑3‑3‑3‑4方法进行作业轨迹规划，生成的轨迹连续平滑满足作业需求，并以满斗率、挖掘时间和挖掘能耗作为优化目标结合挖掘机的运动学和动力学约束，将其归一化后采用粒子群算法进行单目标优化求解，最后得到综合最优的挖掘轨迹。旨在解决现有的轨迹规划方案不仅作业效率低、工作寿命减少、能源消耗还很大，无法满足人们当前的需求的问题。
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公开(公告)号：CN116969334B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311181494.3
申请日：2023-09-14
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明提供了一种多天车协同作业系统，机构三用传统多台天车并行，将多台天车钢缆结于同一吊载点，构成协同作业基本形式。在协同作业时，使用天车手柄遥控操作多台天车同步纵向与横向移动，通过吊装手柄实现吊载物体在多台升降电机位置构成的三角形区域内的三自由度移动。多台天车在不协同作业时，可通过对应的天车遥控恢复传统单独作业模式，控制与传统天车一致。此外，需多台天车协同作业情况时，传统天车存在操作难度大、风险高、效率低、以及灵活性差的问题。
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