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公开(公告)号：CN119511685A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202310652345.4
申请日：2023-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种重型运载火箭的自适应动态逆容错控制方法，包含对重型运载火箭的姿态动力学建模，建立执行机构增益故障和偏置故障的模型；简化姿态动力学模型，得到面向控制的系统模型，基于动态逆理论，设计理想情况下的控制律；针对发生执行机构增益故障和偏置故障的重型运载火箭，设计自适应容错控制律；基于李雅普诺夫稳定性理论完成对所设计的自适应容错控制律的稳定性分析，实现了在发生非致命故障的情形下，重型运载火箭可实现姿态稳定飞行。本发明对解决重型运载火箭容错控制问题具有很好的改善效果，增强了重型运载火箭飞行的安全性和鲁棒性，在航空航天领域具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN119002521A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411485189.8
申请日：2024-10-23
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本申请属于无人机集群控制技术领域。本申请提供一种基于强化学习的无人机集群协同对抗决策方法。本公开实施例根据己方无人机集群和对手无人机群的对抗场景，提出无人机运动模型和几何态势模型；基于无人机运动模型和无人机之间的几何态势模型，设计无人机生存状态更新规则和对抗任务；将多无人机作战表示为连续空间中的马尔可夫博弈，采用MAPPO算法进行策略迭代优化，设计有效的稀疏奖励函数来指导无人机进行对抗博弈，实现了智能体的学习和集群整体协同对抗的统一，提高了无人机的响应速度，解决了复杂态势环境中奖励函数设计复杂、决策时效性有限等挑战。
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公开(公告)号：CN114690800B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202210200270.1
申请日：2022-03-02
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/695 , G05D109/20
Abstract: 本发明针对目前对研究尚不充分的高低配异质编队三维协同定位技术，基于三领队高低配异质编队构成，提供一种基于数据链通信的高低配异质编队三维协同定位方法。该方法首先构建三高性能领队‑低性能低成本无人机架构下的数据链通信关系，在此基础上根据数据链测得的低成本无人机间相对距离和领低成本无人机间相对距离构建非线性方程组，结合作战后端能够准确获取的低成本无人机初始位置信息利用最优化方法求解低成本低成本无人机位置信息用于协同作战。该方法易于施用，需要领队位置信息、数据链测距信息和初始时刻的低成本无人机位置信息即可在线解算低成本无人机的位置信息，协同定位结果可与通信网络和协同制导律配合使用。
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公开(公告)号：CN118247313B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410619839.7
申请日：2024-05-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06T7/246 , G06T3/08 , G06T7/254 , G06T7/277 , G06T7/77 , G06V10/25 , G06V10/75 , G06V10/74 , G06V10/80
Abstract: 本公开实施例是关于一种融合动平台里程信息的被动传感器多目标跟踪方法。本公开实施例将单目标跟踪模块与卡尔曼滤波器相结合，使能够同时依据目标在图像中的外观特征以及目标在三维空间中的运动特征两个度量进行跟踪。通过投影的方法将图像平面中的目标位置转换至三维空间，并通过卡尔曼滤波器构建目标在三维空间中的运动模型。且直接对目标在三维空间中的运动状态进行估计，由于目标的三维运动信息的融入，对比于被局限在图像平面的二维运动模型，三维运动模型的状态估计结果更具可靠性。通过将卡尔曼滤波器估计的目标的三维位置反投影至图像平面，并以反投影结果为中心生成一个搜索区域，将该搜索区域与单目标跟踪模块的原始搜索区域加权融合。
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公开(公告)号：CN112731962B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202011466803.8
申请日：2020-12-13
Applicant: 西北工业大学 , 西安因诺航空科技有限公司
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及一种多无人系统协同编队控制方法，首先建立编队无人机质点模型，进行队形内僚机位置和速度计算，再队形跟踪控制率设计和队形自主避障控制率设计。本发明协同编队控制的有益效果：①协同编队控制，可以实现多无人系统的协同控制，编队控制；②协同编队控制，可以为多无人系统侦查打击同一目标提供基础；③协同编队控制，是未来无人作战以及集群作战的技术核心，也是未来军事研究的一个重点，该研究为未来无人机群协同打击敌方目标提供理论支撑和工程实践参考。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114727218A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210200276.9
申请日：2022-03-02
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明针对目前理论研究尚不充分的低成本异质编队协同定位技术，公开了一种单领队异质低成本无人飞行器编队协同定位方法。该方法首先构建领队‑跟随架构下的数据链通信关系，在此基础上根据数据链测得的无人飞行器间相对距离构建非线性方程组，利用结合惯性导航信息的粒子群方法求解编队中低成本无人飞行器位置。该方法所解算的协同定位信息可施用于多种类型协同任务，适用性良好，可通过改进搜索方法提升解算速度和精度，易于配合各种集中式协同任务的需求。
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公开(公告)号：CN111060140A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911424397.6
申请日：2019-12-31
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种地球椭球模型下的极区惯性导航误差获得方法，姿态误差方程中加入地球椭球模型下的计算误差源；速度误差方程将格网速度表示为格网速度真值和格网速度误差，加入各项误差源；位置误差方程采用直角坐标系求解位置，将含有格网位置真值和格网位置误差的格网计算值，加入误差源。与现有技术相比效果：本发明建立地球椭球模型下的极区惯性导航解算的误差模型，降低地球圆球模型对误差传播过程精度的影响，提高模型准确度，从而提升在极区组合导航和传递对准的精度。
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公开(公告)号：CN103984812A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410195149.X
申请日：2014-05-09
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: Y02A90/16
Abstract: 本发明提供了一种适用于平流层卫星系统的空间绳系的仿真方法，将系绳平均分割为相同长度的若干段，建立平流层卫星系统的数学模型，根据节点和每段系绳的位置关系，推导节点约束方程并求解二阶导数，对此方程使用四阶Runge-Kutta方法进行积分求解，完成平流层卫星绳系系统的仿真任务。本发明考虑了空间绳系的重力和柔性，保证了空间绳系对于传递控制力的大小和方向的精确度和有效性。
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公开(公告)号：CN119002553A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411204687.0
申请日：2024-08-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/695 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种基于无向图阵型度量的协同轨迹优化方法及系统，涉及协同轨迹优化应用技术领域，该方法包括：获取无人机的飞行信息数据以及设定约束条件；根据飞行信息数据，采用三次均匀B样条曲线，绘制多无人机轨迹；根据多无人机轨迹，基于B样条曲线特性，建立协同轨迹优化模型；协同轨迹优化模型为基于动力学约束、轨迹光滑约束、阵型度量约束和编队内安全距离约束建立的适用于多机编队的轨迹优化模型；基于设定约束条件，采用L‑BFGS算法，对协同轨迹优化模型进行求解，得到优化后的多无人机协同轨迹。本发明通过无向图阵型度量协同优化，确保无人机保持预期阵型结构，满足各项约束条件，实现基于阵型要求的轨迹调节。
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公开(公告)号：CN118816879A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410793231.6
申请日：2024-06-19
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种纯方位无人机编队探测阵型规划方法，属于多无人机协同探测领域。首先考虑飞行安全高度的条件，引入一个水平切面分层产生的约束集，获得相邻无人机基于分层状态约束的最优探测几何构型的解析解；然后通过最小化几何精度稀释的优化指标，设计了多策略融合的蜉蝣优化算法来得到最优解。本发明构建了分层约束的纯方位无人机编队探测模型，针对传统蜉蝣算法初始种群单一、适应性差、全局搜索能力不足的局限性，分别引入Tent混沌映射、自适应惯性权重因子和随机反向学习，对规划最优探测几何阵型的蜉蝣算法进行多策略融合改进。所提出的算法可以在分层约束的条件下，通过优化几何精度稀释的探测指标，规划得到最优的探测几何阵型。
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