-
公开(公告)号：CN114518753A
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202210092438.1
申请日：2022-01-25
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于预设性能控制的无人艇视觉伺服控制方法，包括下述步骤：对所有无人艇构建运动学模型；对搭载在无人艇上的针孔相机建立针孔相机模型；结合无人艇运动学模型，对针孔相机模型进行坐标变换并建立关于像素坐标的系统动态方程；对无人艇定义伺服跟踪误差；根据针孔相机的视角约束，引入性能约束；对伺服跟踪误差进行误差转换获得误差函数；通过李雅普诺夫设计法设计无人艇视觉伺服控制器、速度观测器及自适应更新律。本方法通过定义伺服跟踪误差，引入性能约束获得误差函数实现预设性能，再将误差函数引入李雅普诺夫设计法中设计无人艇视觉伺服控制器、速度观测器及自适应更新律，保证了无人艇视觉伺服控制的顺利进行。
-
公开(公告)号：CN113093735A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110288586.6
申请日：2021-03-18
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种随机扰动下输出受限欠驱动无人艇的横截函数控制方法、系统及介质，该方法针对在随机扰动下的欠驱动无人艇设计控制，设计跟踪误差的暂态性能和稳态性能指标，构造横截函数引入额外控制输入，完成控制器的设计，并保证跟踪误差最终有界。包括步骤：构建欠驱动无人艇标准的非线性随机模型形式的动力学模型；设计速度误差方程并引入附加的控制变量；采用tan型障碍李雅普诺夫函数确保跟踪误差满足预设暂态性能的约束条件；运用自适应控制技术解决控制器设计中的模型不确定问题。本发明所设计的控制方法可以解决欠驱动水面船舶运动控制的难点，并且实现了随机干扰环境下航迹的跟踪控制，提高控制系统的跟踪误差稳态性能及暂态性能。
-
公开(公告)号：CN115578435A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211226585.X
申请日：2022-10-09
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
Abstract: 本发明公开了一种静态环境和动态物体的稠密重建方法、系统及介质，方法包括：对输入的图像进行实例分割；在静态图像上提取和匹配第一特征点，计算相机的初始位姿；在实例图像上提取和追踪第二特征点，计算动态物体的初始相对位姿；对相机的位姿、动态物体的相对位姿、第一特征点坐标和第二特征点坐标的约束关系进行紧耦合非线性优化；对输入图像通过深度估计获得深度图并进行预处理；对静态环境建立稠密点云图；筛选物体点云片段，将保留的点云片段变换到参考片段下进行融合，从而稠密重建动态物体。本发明通过输入双目图像，即可输出静态环境和动态物体的稠密重建点云图，全过程自动处理，具有精度高、拖影和噪声少、鲁棒性好等特点。
-
公开(公告)号：CN110262494B
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN201910560204.3
申请日：2019-06-26
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种同构多无人艇系统的协同学习与编队控制方法，该方法针对多个全驱动且具有相同结构的无人艇系统，提出了基于通信连接拓扑图的分布式协同学习控制方法，该方法解决了保持通信的同构无人艇之间的碰撞和保持连接问题，包括以下步骤：建立无人艇的动态模型；设计基于图论的保持通信的无人艇之间的误差；设计满足预设性能的误差转换函数；设计基于动态面控制技术的虚拟控制器；设计径向基函数(RBF)神经网络的权值更新率；设计编队控制器与基于经验的控制器。本发明所提出的满足连接保持且具有协同学习的编队控制方法可以保证，如果两个无人艇在初始时刻保持通信，在其后任意时刻都始终保持安全距离并在通信连接范围内。
-
公开(公告)号：CN110196599A
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201910560210.9
申请日：2019-06-26
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种避碰与连接保持约束下的无人艇分布式编队控制方法，包括步骤：构建无人艇的运动学和动力学模型；用无向拓扑图来描述无人艇编队系统中各个体间的信息交互；建立第k条边上相邻无人艇的距离误差方程、相对航向角误差方程以及方位角误差方程，并将避碰与连接保持约束描述成对编队误差的约束问题；采用对数障碍李雅普诺夫函数来确保编队误差满足预设暂态性能的约束条件，并运用后推设计法针对第i个无人艇的相对航向角误差系统、距离误差系统和方位角误差系统进行虚拟控制器的设计；在编队控制器设计中运用动态面控制技术避免对虚拟控制器反复求导问题和解决加速度不可测问题；设计出基于扰动观测器的分布式编队控制器。
-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110196599B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201910560210.9
申请日：2019-06-26
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种避碰与连接保持约束下的无人艇分布式编队控制方法，包括步骤：构建无人艇的运动学和动力学模型；用无向拓扑图来描述无人艇编队系统中各个体间的信息交互；建立第k条边上相邻无人艇的距离误差方程、相对航向角误差方程以及方位角误差方程，并将避碰与连接保持约束描述成对编队误差的约束问题；采用对数障碍李雅普诺夫函数来确保编队误差满足预设暂态性能的约束条件，并运用后推设计法针对第i个无人艇的相对航向角误差系统、距离误差系统和方位角误差系统进行虚拟控制器的设计；在编队控制器设计中运用动态面控制技术避免对虚拟控制器反复求导问题和解决加速度不可测问题；设计出基于扰动观测器的分布式编队控制器。
-
公开(公告)号：CN114518753B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202210092438.1
申请日：2022-01-25
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
Abstract: 本发明公开了一种基于预设性能控制的无人艇视觉伺服控制方法，包括下述步骤：对所有无人艇构建运动学模型；对搭载在无人艇上的针孔相机建立针孔相机模型；结合无人艇运动学模型，对针孔相机模型进行坐标变换并建立关于像素坐标的系统动态方程；对无人艇定义伺服跟踪误差；根据针孔相机的视角约束，引入性能约束；对伺服跟踪误差进行误差转换获得误差函数；通过李雅普诺夫设计法设计无人艇视觉伺服控制器、速度观测器及自适应更新律。本方法通过定义伺服跟踪误差，引入性能约束获得误差函数实现预设性能，再将误差函数引入李雅普诺夫设计法中设计无人艇视觉伺服控制器、速度观测器及自适应更新律，保证了无人艇视觉伺服控制的顺利进行。
-
公开(公告)号：CN110362075B
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN201910560206.2
申请日：2019-06-26
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种具有预设性能的无人艇输出反馈编队控制设计方法，包括以下步骤：构建水面无人艇的动态模型；定义第i个水面无人艇与其领导者之间的距离变量；设计水面无人艇编队距离误差与方位角误差的性能函数，采用tan型障碍李雅普诺夫函数确保距离误差与方位角误差满足暂态性能的约束条件；设计第i个水面无人艇的速度估计器；运用反步设计法针对第i个水面无人艇的距离误差系统和方位角误差系统进行虚拟控制器设计；在控制器设计中运用动态面技术避免对虚拟控制器求导。本发明能避免水面无人艇与其领导者发生碰撞，编队误差满足预设的暂态性能，控制效果佳。
-
公开(公告)号：CN110362075A
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201910560206.2
申请日：2019-06-26
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种具有预设性能的无人艇输出反馈编队控制设计方法，包括以下步骤：构建水面无人艇的动态模型；定义第i个水面无人艇与其领导者之间的距离变量；设计水面无人艇编队距离误差与方位角误差的性能函数，采用tan型障碍李雅普诺夫函数确保距离误差与方位角误差满足暂态性能的约束条件；设计第i个水面无人艇的速度估计器；运用反步设计法针对第i个水面无人艇的距离误差系统和方位角误差系统进行虚拟控制器设计；在控制器设计中运用动态面技术避免对虚拟控制器求导。本发明能避免水面无人艇与其领导者发生碰撞，编队误差满足预设的暂态性能，控制效果佳。
-
公开(公告)号：CN113093735B
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202110288586.6
申请日：2021-03-18
Applicant: 华南理工大学 , 国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种随机扰动下输出受限欠驱动无人艇的横截函数控制方法、系统及介质，该方法针对在随机扰动下的欠驱动无人艇设计控制，设计跟踪误差的暂态性能和稳态性能指标，构造横截函数引入额外控制输入，完成控制器的设计，并保证跟踪误差最终有界。包括步骤：构建欠驱动无人艇标准的非线性随机模型形式的动力学模型；设计速度误差方程并引入附加的控制变量；采用tan型障碍李雅普诺夫函数确保跟踪误差满足预设暂态性能的约束条件；运用自适应控制技术解决控制器设计中的模型不确定问题。本发明所设计的控制方法可以解决欠驱动水面船舶运动控制的难点，并且实现了随机干扰环境下航迹的跟踪控制，提高控制系统的跟踪误差稳态性能及暂态性能。
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Search Results
60
records
(took 0.046 seconds)
