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公开(公告)号:CN117021101A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202311074271.7
申请日:2023-08-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种用于带式输送机拆卸机器人的多臂路径规划方法:用于解决带式输送机拆卸机器人的手臂在拆卸任务中的路径规划问题,包括对带式输送机拆卸任务进行运动学模型建立;对传统RRT算法进行改进,在传统RRT算法的节点更新过程中引入节点权重函数来引导探索过程中新节点的生成,改善路径规划过程中的避障能力和探索无方向性,有效减少无效采样点;本方法使用关节空间内的机械臂关节角度组来表示机械臂位置信息,将其应用于引入改进后的RRT算法中,避免了逆运动学求解的繁琐运算,提高了规划效率;最后提出主被动双树拓展方法,主机械臂使用路径规划算法进行主动探索,从机械臂来被动验证,探索过程和验证过程同时进行,实现了多臂协同运动。
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公开(公告)号:CN117011560A
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202310950032.7
申请日:2023-07-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于阈值和权重Census变换的煤矿井下图像立体匹配方法,包括如下步骤:S1、通过两个单目相机构成的双目云台采集图像信息;S2、对支持窗口内所有像素的灰度值进行阈值处理;S3、改进的中心点像素计算方法获取匹配代价值;S4、改进的动态十字交叉域获得代价聚合值;S5、使用WTA策略获得视差值;S6、对上述整体过程在井下无人辅助运输车视觉系统上进行验证。本发明将基于阈值和权重Census变换方法应用于煤矿井下感知,实现煤矿井下无人辅助运输车自主避障和视觉侦察功能,减少了粉尘、光照条件不稳定等因素对立体匹配的影响,提高了立体匹配的准确性。
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公开(公告)号:CN110336494B
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN201910465348.0
申请日:2019-05-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P5/46
Abstract: 本发明公开了一种刚柔耦合多电机系统,包括上位机、主控制器、电机驱动器一、扭矩传感器一、电机一、编码器一、电机二、编码器二、扭矩传感器二、电机驱动器二、驱动滚筒二、张力传感器、皮带、驱动滚筒一、刚性联轴器、扭矩传感器三、电机三、编码器三、电机驱动器三、连接轴、信号线,两台电机采用刚性同轴联结,实现两台电机之间的刚性耦合联结;两台电机采用两端皮带联结,实现两台电机之间的刚柔耦合联结,本发明同时实现了两端驱动带式输送机和双电机同轴联结的物理实验研究。
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公开(公告)号:CN115328093B
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202211032560.6
申请日:2022-08-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种双时间尺度工业信息物理系统的安全状态估计方法,包括以下步骤:(1)构建包含DoS攻击和随机欺骗攻击的混合攻击数学模型;(2)基于双时间尺度ICPSs,设计H∞滤波器,并建立相应的滤波误差系统模型;(3)在只有异步随机欺骗攻击下,给出确保所述双时间尺度ICPSs滤波误差系统指数均方稳定的充分条件,并根据Lyapunov理论,计算滤波器增益;(4)在存在DoS攻击时,引入滤波器增益调度规则,舍弃来自发生DoS攻击的慢和快传输通道的数据;(5)分析双时间尺度ICPSs在异步混合攻击下的滤波性能,给出DoS攻击上界,本发明实现了在异步混合攻击下双时间尺度ICPSs的安全状态估计,并克服了设计过程中的病态数值问题。
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公开(公告)号:CN116540527A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310541561.1
申请日:2023-05-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种矿用卡车模型预测变速轨迹跟踪控制方法,包括如下步骤:根据规划层的参考轨迹与车辆状态的信息,建立曲率速度匹配表,设定速度与车辆前视距离的匹配表;根据矿用卡车动力学模型,建立矿用卡车横向跟踪动力学误差模型;将车辆动力学误差模型离散化,设计模型预测控制器;通过采集到的车辆实时位姿信息,搜寻参考轨迹中的匹配点;车辆行驶时,模型预测控制器根据检测前视距离处的曲率,给出对应的车辆速度;下层转向执行机构根据模型预测控制器给出的转角进行转向控制,下层PID控制器根据模型预测控制器给出的速度进行纵向速度控制。本发明实现了对轨迹的精确跟踪,避免车辆执行机构的突变,提高了运输效率与行车安全。
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公开(公告)号:CN116027809B
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310070807.1
申请日:2023-02-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种DoS攻击下的多四旋翼无人机编队控制方法,涉及多无人机协同控制领域,包括:建立四旋翼无人机的奇异摄动数学模型;利用奇异摄动技术,将高阶的四旋翼无人机奇异摄动模型分解为低阶快和慢子系统;对独立发生在多四旋翼无人机之间的通信信道上的DoS攻击建模;针对位置慢子系统,配置分布式弹性位置子控制器;针对姿态慢子系统,配置姿态滑模控制器;针对快子系统,配置线性二次调节控制器确保四旋翼无人机的飞行性能和稳定性。本发明基于奇异摄动理论,提出了一种分解‑组合的编队控制框架,降低了编队控制器配置的复杂性,同时考虑多个四旋翼无人机的通信信道发生DoS攻击的情况,配置了抗DoS攻击的分布式编队控制器。
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公开(公告)号:CN116412810A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310250935.4
申请日:2023-03-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于煤矿救援机器人的改进激光SLAM方法,包括:使用煤矿救援机器人传感器模块获取井下救援环境点云数据;完成当前帧点云的降采样;进行帧间配准和配准优化;对前端里程计模块的位姿估计累积误差进行消除,实现全局一致的机器人位姿估计以及精准建图。本发明方法只使用单一激光雷达传感器进行井下救援环境感知,避免使用IMU等多传感器在井下颠簸环境带来的数据失准问题,使用自适应滤波方法保持相对稳定的待匹配点数量和改进回环检测方法提高回环检测正确率以及校正前端里程计位姿。本发明能够使救援机器人在对里程计具有挑战性的井下救援环境下实现高精度的定位与建图。
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公开(公告)号:CN108964544B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN201810817650.3
申请日:2018-07-23
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/18 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种永磁直线同步电机双时间尺度滑模控制系统及方法,属于直线电机控制领域。首先建立永磁直线同步电机在两相旋转正交坐标系中的数学模型;其次,将其建立为永磁直线同步电机双时间尺度模型;然后,为了提高系统对外部扰动的鲁棒性,采用准滑动模态方法和趋近律方法分别设计快、慢子系统对应的滑模控制律,然后将两个子系统的时标统一,合成得到永磁直线同步电动机的组合控制律。最后,应用李雅普诺夫稳定性理论分析了系统的稳定性。本发明最重要的特征是设计的双时间尺度滑模控制器使永磁直线同步电机被控系统具有更好的静态性能和良好快速的动态性能,而且使系统对外部扰动具有很强的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN109598088B
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN201811569240.8
申请日:2018-12-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/20 , B65G43/00 , B65G15/32 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种带式输送机带速设定控制方法,通过步骤建立带式输送机能耗数学模型、建立带式输送机动力学模型、建立带速设定值优化问题、带速设定值优化问题求解,从而得到最优带速设定值;本发明效果良好,方便实施,通过设置了能耗数学模型及动力学模型,以及在动力学模型中设置承载段、回程段以及拉紧装置可反映带式输送机实际的运行状况和动态特性;再通过建立带速设定值动态优化问题,设定决策变量,从而可得到在保证了输送带动态特性的前提下使输送机达到最佳节能效果的带速设定值。
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公开(公告)号:CN111929053B
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202010644591.1
申请日:2020-07-07
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01M13/003 , F16K37/00
Abstract: 本发明公开了一种基于DA‑RVFLN的气动调节阀领域适应故障诊断方法,首先,通过数据采集装置采集气动调节阀运行过程的气室压力与阀杆位移信号;然后,采用变分模态分解(VMD)和多尺度熵方法(MSE)分析过程信号,提取故障特征;最后,将提取的故障特征作为输入,采用领域适应随机向量函数链接网络(DA‑RVFLN)作为分类器,利用训练好的分类器,实现气动调节阀的领域适应故障诊断。本发明获得了较高的诊断精度,提高了故障诊断的领域适应性和泛化性。
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