一种联合高斯回归模型预测控制的履带车运动控制方法

    公开(公告)号:CN116861784A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310825418.5

    申请日:2023-07-06

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种联合高斯回归模型预测控制的履带车运动控制方法,包括:将履带车动力学模型分为可建模部分与未建模部分,将同样的控制量施加到两种模型中,得到两种模型的状态量差值;以当前状态量和控制量为输入,两种模型下一时刻状态量差值作为输出,得到离线数据集并学习超参数;在线高斯回归需进行在线更新数据集并学习超参数达到最优的预测性能,采用稀疏高斯回归方法来进行稀疏近似,并将诱导点设置在距离当前状态最近的数据集中进行稀疏近似;根据当前时刻两种学习方式的误差大小实时调整联合学习最终占比权重得到联合学习均值;将预测均值放入到未建模部分的MPC中进行状态补偿并优化求解。该方法有利于提高控制精度并满足实时性要求。

    基于预测行为控制的多航天器编队系统控制一体化方法

    公开(公告)号:CN116280269A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202211734821.9

    申请日:2022-12-30

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 基于预测行为控制的多航天器编队系统控制一体化方法,包括以下步骤:步骤S1:明确多航天器编队所要执行的全局任务:编队保持、移动;局部任务:避障,再通过零空间的行为控制投影的方式建立复合任务;步骤S2:设计一个基于分散式模型预测控制的轨迹跟踪器跟踪参考轨迹;步骤S3:将预测轨迹反馈给规划层用于未来任务优先级的预测,将传统零空间的单步规划扩展到多步预测。应用本技术方案可得到一个无任务约束轨迹跟踪控制问题,大大降低了在线计算成本。此外,在任务优先级的确定过程中考虑了对航天器未来状态的预测信息,使得其相较于传统的逻辑切换方法具有更加理想的切换效果。

    一种面向智能网联车辆在无信号交叉口的通行协调方法

    公开(公告)号:CN116168550A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202211741287.4

    申请日:2022-12-30

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供了一种面向智能网联车辆在无信号交叉口的通行协调方法,包括以下步骤:步骤S1:对进入无信号交叉口的智能车辆的冲突预测;步骤S2:建立非合作和合作博弈模型;具体包括:建立车辆数学模型、无信号交叉口车辆控制目标以及设计控制器;步骤S3:分布式鲁棒微分博弈控制策略优化。应用本技术方案可提供实时控制策略。

    不确定模型下履带车轨迹规划与安全避障模型的设计方法

    公开(公告)号:CN117111602A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311040490.3

    申请日:2023-08-18

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供一种不确定模型下履带车轨迹规划与安全避障模型的设计方法,首先,将履带式动力学模型分为可建模部分与未建模部分,将同样的控制量施加到两种模型中,得到数据集并进行在线学习超参数,利用学习到的均值拟合到轨迹规划器中的动力学约束中;然后,将学习到的方差引入到控制障碍函数设计中以满足避障硬约束。然后将动力学约束和避障硬约束联合轨迹规划建立代价函数进行优化求,实现履带式车辆在不精确模型下实现轨迹规划和安全避障,为履带式车辆在巡逻和勘探等非结构化道路应用奠定理论基础。

    基于合同网的多卫星态势感知系统分布式任务规划方法

    公开(公告)号:CN113537782B

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202110813851.8

    申请日:2021-07-19

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出基于合同网的多卫星态势感知系统分布式任务规划方法,合同网包括全局规划层、紧急规划层、局部规划层;方法包括以下步骤:步骤一、全局主管卫星指定局部主管卫星;步骤二、全局主管卫星对感知任务进行招标,由局部主管卫星进行任务投标;步骤三、全局主管卫星接收投标结果后,进行感知目标集群与卫星集群之间的匹配;步骤四、局部主管卫星对感知任务进行招标,从属卫星进行投标;步骤五、局部主管卫星接收到投标结果后,将局部感知目标分配至局部卫星;步骤六、当出现突发任务,紧急任务主管卫星将突发任务分配至各局部规划层;步骤七、局部规划层将任务分配至执行任务的卫星;本发明可解决多卫星多任务且存在多突发性的任务分配问题。

    一种面向机器人系统的人在回路决策建模与控制方法

    公开(公告)号:CN113467465B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202110829617.4

    申请日:2021-07-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种面向机器人系统的人在回路决策建模与控制方法,包括机器人任务设计、人的决策信息选择、人的决策行为建模、人的决策任务设计、固定时间滑模自适应行为控制器设计;所述方法首先获取机器人执行任务后的输出信息值,然后通过选择机器人位置偏差信息与速度偏差信息作为人的决策信息,使用人为决策漂移扩散模型作为建模方法,根据人的决策信息对人的决策行为进行建模,达到决策阈值后选择执行人为干预行为,设计人为决策任务,最后基于固定时间滑模控制方法设计自适应行为控制器,当机器人无法自主控制完成任务时,通过执行人为决策任务来在有限时间内完成工作任务;本发明有助于保证有限时间内完成人机复合任务,实现人机任务共融。

    一种面向机器人系统的人在回路决策建模与控制方法

    公开(公告)号:CN113467465A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110829617.4

    申请日:2021-07-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种面向机器人系统的人在回路决策建模与控制方法,包括机器人任务设计、人的决策信息选择、人的决策行为建模、人的决策任务设计、固定时间滑模自适应行为控制器设计;所述方法首先获取机器人执行任务后的输出信息值,然后通过选择机器人位置偏差信息与速度偏差信息作为人的决策信息,使用人为决策漂移扩散模型作为建模方法,根据人的决策信息对人的决策行为进行建模,达到决策阈值后选择执行人为干预行为,设计人为决策任务,最后基于固定时间滑模控制方法设计自适应行为控制器,当机器人无法自主控制完成任务时,通过执行人为决策任务来在有限时间内完成工作任务;本发明有助于保证有限时间内完成人机复合任务,实现人机任务共融。

    基于演员-评论家强化学习和模糊逻辑的多智能体编队控制方法

    公开(公告)号:CN111897224A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010811359.2

    申请日:2020-08-13

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种基于演员-评论家强化学习和模糊逻辑的多智能体编队控制方法,将最优控制方法引入多机器人系统领航跟随者编队控制方法中,利用模糊逻辑系统逼近连续函数的能力,解决最优控制中汉密尔顿-雅可比-贝尔曼方程难以求取解析解的问题;同时,结合演员-评论家强化学习算法,形成演员模糊逻辑系统模块和评论家模糊逻辑系统模块,前者执行控制行为,后者对前者所选择的行为进行评价并将评价信息反馈给前者。该方法可以平衡控制性能和资源损耗,并且以在线学习的方式提高多机器人系统对于环境的适应性。

    一种多智能体系统零空间行为控制动态任务优先级规划方法

    公开(公告)号:CN111882184A

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN202010677791.7

    申请日:2020-07-14

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种多智能体系统零空间行为控制动态任务优先级规划方法,首先,通过零空间投影的方法,建立复合任务;其次,将动态任务优先级规划问题转化为一个切换模式最优控制问题;最后应用混合整数优化方法,求解该最优控制问题得到最优复合任务轨迹。此方法解决多智能体系统零空间行为控制动态任务优先级规划问题,该方法不需要人为的设定任务优先级的切换条件,从而减少了研究人员的工作量,并具有良好的可扩展性,能被应用于传统逻辑法难以处理的大数量任务优先级动态规划中。此外,该方法在任务优先级切换的过程中考虑了对智能体未来状态的预测信息,使得其相较于传统的逻辑方法具有更加理想的切换效果。

    一种面向未知目标区域的多智能体的覆盖探查方法

    公开(公告)号:CN117406712A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311221630.7

    申请日:2023-09-21

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种面向未知目标区域的多智能体的覆盖探查方法。本发明以多智能体为研究对象,将整个任务分为规划、决策以及控制部分。首先,利用扇形分解法将任务区域按面积划分为若干子区域,每一个智能体利用往复式覆盖法规划全覆盖路径;其次,将每一个智能体跟踪自身全覆盖路径和探测静目标过程中的若干步骤设为不同状态,通过有限状态机方法构造智能体的任务决策模型,同时采用模型预测控制跟踪规划出的运动路径。最后,通过对仿真结果进行数据处理,给出自测报告以验证所提出的基于往复式覆盖与分布式模型预测控制的多智能体区域信息采集方案的有效性;该方案具有简单、易于实现、计算代价小、能够应对未知的非结构化环境等优势。

Patent Agency Ranking