一种仿生水黾科研船
    1.
    发明授权

    公开(公告)号:CN114524058B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202210156957.X

    申请日:2022-02-21

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: B63B39/00

    摘要: 本发明公开一种仿生水黾科研船,包括中心船架;中心船架四个端脚处设置有调位装置;调位装置下方靠近水面的位置连接有浮体;调位装置包括主动调位腿和被动调位腿;被动调位腿与中心船架连接;主动调位腿与浮体连接;被动调位腿包括上连接板、空气减震阻尼器、主动调位腿连接架以及下连接板;主动调位腿包括箱座、箱盖、传动机构以及底座;传动机构包括传动结构一以及传动结构二;传动结构一包括上驱动电机、带传动结构一、外驱动腿、驱动腿外轴承以及从动腿一;传动结构二包括下驱动电机、带传动结构二、内驱动腿、驱动腿内轴承以及从动腿二。本发明通过仿照水黾的生理结构,从而能够保证中心船架在不均衡载重及风浪环境行驶过程中的稳定。

    考虑车轮打滑的轮式移动机器人自适应神经网络控制方法

    公开(公告)号:CN116039636B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202211613347.4

    申请日:2022-12-15

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: B60W30/18 G06N3/08 G06N3/04

    摘要: 本发明涉及神经网络控制技术领域,尤其涉及考虑车轮打滑的轮式移动机器人自适应神经网络控制方法。本发明建立考虑三自由度移动平台车轮速度、纵向速度、横向速度及横摆角速度的运动学模型,并考虑由滑移角和车轮打滑产生的纵向和横向轮的摩擦,建立包含车轮打滑及外部干扰的轮式移动机器人动力学模型,建立轮式移动机器人在线多层神经网络模型,以逼近该控制系统存在的车轮打滑及外界干扰等不确定性。以轮式移动机器人实时跟踪误差为输入、车轮打滑和外部干扰力的补偿参数为输出,结合e‑修正项的反向传播算法以保证多层神经网络结构对控制系统不确定性的鲁棒性,从而提升轮式移动机器人对不同作业路面的适应性与轨迹跟踪精度。

    多源供电系统非线性变结构观测鲁棒控制装置及控制方法

    公开(公告)号:CN115981145A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211446850.5

    申请日:2022-11-18

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: G05B13/04 H02J3/00 H02J3/06

    摘要: 本发明涉及多分布式电源供电系统控制技术领域,尤其涉及多源供电系统非线性变结构观测鲁棒控制装置及控制方法。本发明包括多个分布式功率电源、功率变换器、公共母线、电流传感器、电压传感器、非线性变结构观测器、功率分配控制器、电压控制器、电流控制器;功率分配控制器采用基于平均电压电流的比例积分微分控制的电压电流偏差的纵截距双补偿算法;电压控制器采用非奇异指数型电压变结构控制算法;电流控制器采用非奇异指数型电流变结构控制算法。本发明为分布式控制器提供了精确的参数,有助于系统抵御噪声和不确定干扰,并且提高了系统的性能和母线电压的鲁棒性。

    受扰四旋翼无人机姿态与高度系统的非线性鲁棒控制方法

    公开(公告)号:CN115840367B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202211650022.3

    申请日:2022-12-21

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明属于无人机控制技术领域,具体为受扰四旋翼无人机姿态与高度系统的非线性鲁棒控制方法。本发明方法首先在确定合适的地球固联坐标系和机体坐标系为前提条件下,构建四旋翼无人机的空气动力学方程,同时引入的干扰量即滚转扰动量、俯仰扰动量、偏航扰动量和高度扰动量;接着,确定好状态收敛函数后,根据受扰情况下四旋翼无人机的非线性动力学方程确定非线性鲁棒控制系统的输入量;然后,将由基于神经网络的自适应法则、扰动观测器和非线性鲁棒控制方法结合构成姿态与高度系统非线性鲁棒控制器;最后使用Lyapunov稳定性理论对构建的实时姿态与高度系统非线性鲁棒控制系统进行稳定性判定。

    一种仿生水黾科研船
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114524058A

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202210156957.X

    申请日:2022-02-21

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: B63B39/00

    摘要: 本发明公开一种仿生水黾科研船,包括中心船架;中心船架四个端脚处设置有调位装置;调位装置下方靠近水面的位置连接有浮体;调位装置包括主动调位腿和被动调位腿;被动调位腿与中心船架连接;主动调位腿与浮体连接;被动调位腿包括上连接板、空气减震阻尼器、主动调位腿连接架以及下连接板;主动调位腿包括箱座、箱盖、传动机构以及底座;传动机构包括传动结构一以及传动结构二;传动结构一包括上驱动电机、带传动结构一、外驱动腿、驱动腿外轴承以及从动腿一;传动结构二包括下驱动电机、带传动结构二、内驱动腿、驱动腿内轴承以及从动腿二。本发明通过仿照水黾的生理结构,从而能够保证中心船架在不均衡载重及风浪环境行驶过程中的稳定。

    一种固定翼无人机在风扰动下的轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN116909314A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202311019126.9

    申请日:2023-08-14

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: G05D1/10

    摘要: 本发明属于无人机控制技术领域,具体涉及一种固定翼无人机在风扰动下的轨迹跟踪控制方法。本发明首先针对受匹配及时变非匹配扰动的无人机系统建立包含辅助估计误差变量的动力学模型;其次,拓展滑模微分器设计,设计有限时间扰动观测器FTDO,精确估计并补偿系统中存在的匹配干扰、时变非匹配干扰及其导数项;然后,定义含观测信息的滑模面,并设计受时变非匹配扰动无人机结合有限时间观测器的改进超螺旋控制器FDO‑STA,以提高系统鲁棒性。最后,推导了无人机系统在附加风扰动下的动态模型并跟踪期望的几何路径,设计了一种固定翼无人机有限时间扰动观测器的改进二阶滑模轨迹跟踪控制器FDO‑ST‑PFC。

    一种非线性迭代寻优的自适应强鲁棒负载频率调控方法

    公开(公告)号:CN115085222A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210922553.7

    申请日:2022-08-02

    申请人: 南通大学

    摘要: 本发明属于电力系统负载频率调控技术领域,具体涉及一种非线性迭代寻优的自适应强鲁棒负载频率调控方法。本发明构建了一种包含非线性自适应权重的强鲁棒性优化算法,由于系统参数a受到非线性自适应权重因子ω的约束,使得算法具有较强的全局搜索能力和局部开发能力;本发明利用强鲁棒性优化算法,对设计的串级变结构状态反馈组合控制器参数进行非线性迭代寻优,寻优时间较短,参数优化后的控制器在能够实现快速响应,将系统频率偏差和联络线功率偏差迅速恢复到额定值;本发明的控制方法在电力系统中参数发生变化时,由于串级变结构状态反馈组合控制器采用双回路控制,依然表现出良好的控制效果,具有较强的鲁棒性和自适应性。