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公开(公告)号：CN119734310A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202510251944.4
申请日：2025-03-05
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种刚柔软一体化的空中接触式作业机器人及控制方法，机器人包括全驱型无人机平台、单自由度的全向转动刚性机构和单节软体臂；控制方法包括构建坐标系并建立空中接触式作业机器人系统正运动学模型；构建单节软体臂的逆运动学模型；基于单节软体臂的逆运动学模型，设计出基于强化学习的自适应逆运动学控制算法；建立全驱型无人机平台动力学模型，并设计基于扩展卡尔曼滤波估计器的非线性模型预测控制方法，能约束全驱型无人机平台侧向力输入，保障全驱型无人机平台在额外扰动情况下的精准跟踪。从而利用全驱型无人机平台的运动控制方法和软体臂逆运动学控制算法，实现受限环境下空中灵活操纵。
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公开(公告)号：CN119704204A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510193237.4
申请日：2025-02-21
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了用于机械手的鲁棒视觉约束控制方法、系统和计算机设备，结合机械臂动力学模型、视觉伺服运动学模型以及相机与机械臂之间的手眼标定关系，建立视觉伺服系统整体的动态模型；结合视觉伺服运动学模型，通过设计时变非对称控制障碍函数，得到将视觉伺服特征误差约束在预设范围内的约束满足条件，并设计最优视觉伺服速度控制器，结合机器人动力学模型，通过时变非对称控制障碍函数得到将关节角速度约束在预设范围内的约束满足条件，同时结合视觉伺服特征误差约束满足条件，设计最优力矩控制器，结合二次规划，得到满足性能约束的力矩控制信号，驱动机器人到达期望特征位置。提高视觉伺服任务成功率，实现机械臂高精度视觉引导装配作业。
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公开(公告)号：CN119229031B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411747851.2
申请日：2024-12-02
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三维高斯泼溅的大型装配场景的动态实时渲染方法，通过多个传感器相结合，构建一个用于动态场景实时渲染的三维高斯泼溅模型，该方法可以渲染装配场景的任意视角。三维高斯泼溅模型包括传感器数据对齐、三维高斯泼溅模型的初始化、三维高斯泼溅模型的预测与更新，结合三维高斯泼溅模型，设计了场景空间点对齐与预测器，解决多传感器数据信息冗余、动态实时渲染困难的难题，这个方法提高了装配的安全性与可靠性，能及时发现和处理装配过程中的问题，有助于推动工业智能制造快速且高质量的发展，从而推动工业制造智能化的转型。
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公开(公告)号：CN119377397A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411943114.X
申请日：2024-12-27
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F16/335 , G06F40/126 , G06N3/0499 , G06N3/096
Abstract: 本发明公开了基于预训练大语言模型的多变量源荷数据预测方法及系统，将历史源荷时序序列进行文本化编码，混合使用低秩矩阵适配法与适配器法形成基于多专家的混合微调模块的预训练大语言模型，进而得到初步预测时序序列，最后进行滤波校准，其中，基于待预测变量与其余变量之间的互相关选出相关性更高的变量为超前变量；针对初步预测时序序列中超前变量与待预测变量数据进行滤波，进而进行整合得到对于初步预测时序序列的校准偏差，用于校准。本发明在大语言模型的基础上进行微调，能够在小样本、多变量条件下，完成不同类型的源荷时序序列预测任务，利用了变量间的超前滞后关系，对待预测变量进行提示和引导操作，提高源荷预测准确性和可靠性。
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公开(公告)号：CN118796316B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411266450.5
申请日：2024-09-11
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F9/448 , G06F40/186
Abstract: 本发明公开了一种智能控制器的多传感器接入与数据管理微架构系统，通用处理模块用于支持系统初始化、单例模式和多类型数据处理；配置文件解析模块用于接收用户配置指令对使用的传感器进行针对性配置，将配置信息按照不同的功能或模块进行组织；应用程序接口模块用于通过API函数对传感器应用接口进行抽象，实现传感器应用的开发；抽象数据封装模块通过一种抽象数据封装方法实现对同类型传感器的数据格式的统一描述和封装；工厂自动注册模块使用抽象类定义工厂的基本结构，通过模板方法来封装工厂的创建过程。简化了传感器应用的开发过程，能够更轻松地集成、操作和管理多样性的传感器设备，保持了系统的高度灵活性和可适应性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118789562B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411282251.3
申请日：2024-09-13
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了基于加权势函数和DMP的双臂机器人避障方法及系统，获取双臂机器人的示教轨迹，建立机械臂的DMP模型，将示教轨迹输入DMP模型进行学习并参数化DMP模型，构建加权组合等势函数并基于此设置动态势函数，将动态势函数的负梯度作为第一耦合项加入DMP模型，得到可避障DMP模型，以右机械臂的位置和速度为参考构建第二耦合项，将第二耦合项添加到左机械臂的可避障DMP模型，得到左机械臂的可自主避障DMP模型，右机械臂的可避障DMP模型和左机械臂的可自主避障DMP模型共同组成双臂机器人的自主避障系统，该方法及系统得到的运动轨迹能够避免每个机械臂与周围障碍物碰撞以及两个机械臂相互之间碰撞。
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公开(公告)号：CN119043340A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411524162.5
申请日：2024-10-30
Applicant: 湖南大学
IPC: G01C21/20 , G06Q10/047
Abstract: 本发明公开了一种用于城市区域的无人机覆盖路径规划方法，包括：确定无人机覆盖任务的起点和终点坐标，根据飞行任务所在地区的地形数据库构建地图模型；建立无人机覆盖飞行的高度模型，根据该模型对栅格地图进行预处理，得到覆盖任务的可行空间；设计集合划分的整数规划方法，把目标区域分解为多个不包含障碍物的可行子空间，得到任务区域的空间分解图；基于空间分解图，构造以最小化路径长度为代价、子空间覆盖规划的起点、终点和覆盖方向为输出的优化问题；将优化问题等价地转化为广义旅行商问题进行求解，生成覆盖每个子空间的路径，完成覆盖整个目标区域的路径规划。具有灵活性高、计算复杂度低、鲁棒性强、安全性高等优点。
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公开(公告)号：CN118848998A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411347391.4
申请日：2024-09-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于贝叶斯交互基元的双臂机器人技能学习方法，搭建双臂机器人技能学习平台，以控制双臂机器人和采集数据；通过遥操作对双臂机器人进行示教，采集专家示教数据；建立贝叶斯交互基元学习框架，使用基函数拟合示教轨迹；通过多传感器获取当前状态的多模态数据，采用序列对齐和动态捕捉的方法进行时空推理，得到当前状态的相位，贝叶斯交互基元根据当前相位输出双臂机器人未来动作序列的后验分布；每个时间步都根据当前和历史输出的动作序列的相应动作进行加权平均后执行，直到完成相位估计任务。技能学习效率高、示教方式简单易行、技能学习效果优异，有效解决了双臂机器人技能发育慢、双臂操作协同性差、操作流畅性低的问题。
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公开(公告)号：CN118796316A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411266450.5
申请日：2024-09-11
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F9/448 , G06F40/186
Abstract: 本发明公开了一种智能控制器的多传感器接入与数据管理微架构系统，通用处理模块用于支持系统初始化、单例模式和多类型数据处理；配置文件解析模块用于接收用户配置指令对使用的传感器进行针对性配置，将配置信息按照不同的功能或模块进行组织；应用程序接口模块用于通过API函数对传感器应用接口进行抽象，实现传感器应用的开发；抽象数据封装模块通过一种抽象数据封装方法实现对同类型传感器的数据格式的统一描述和封装；工厂自动注册模块使用抽象类累定义工厂的基本结构，通过模板方法来封装工厂的创建过程。简化了传感器应用的开发过程，能够更轻松地集成、操作和管理多样性的传感器设备，保持了系统的高度灵活性和可适应性。
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公开(公告)号：CN118484415A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410484721.8
申请日：2024-04-22
Applicant: 中国科学院自动化研究所 , 湖南大学
Abstract: 本发明涉及转接设备技术领域，提供一种传感器转接件及传感器转接装置。上述的传感器转接件，包括第一中间件和多个第二中间件，第一中间件包括多个处理器芯片和多个第一接口模块；每个第二中间件包括转串口模块、第二接口模块和接口，接口用于与传感器连接，接口的种类为多种，以支持传感器通过多种通信协议与第二中间件通信连接；转串口模块用于将传感器与第二中间件连接时的多种通信协议转换为统一的通信协议；第二接口模块与第一接口模块相适配，第二接口模块与第一接口模块可拆卸连接。上述的传感器转接件，可将不同的通信协议自动转换为统一的通信协议，从而不需要人工手动配置，实现了传感器转接件即插即用。
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