多移动机器人的二自由度协同控制方法

    公开(公告)号:CN105068421A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510418196.0

    申请日:2015-07-16

    Abstract: 多移动机器人的二自由度协同控制方法,步骤如下:1)根据拉格朗日方法获取单个移动机器人的模型2)根据模型参数确定能够保证单个机器人稳定的个体控制器的稳定集合;3)选取个体控制器稳定域内合适的一点,将个体控制器和原来的模型结合成新的模型;4)在所求取的PID控制器稳定集合中选取合适的值,并执行PID控制程序,使多移动机器人系统完成协同控制。本发明适用于各种包含有单输入单输出移动机器人的多移动机器人系统,通过选取求得的两类控制器稳定域内的参数,可以有效地解决不稳定移动机器人的协同控制问题。

    镇定单输入单输出多时滞系统的比例控制器设计方法

    公开(公告)号:CN103207561B

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201310050019.2

    申请日:2013-02-07

    Abstract: 一种工业过程控制技术领域的镇定单输入单输出多时滞系统的比例控制器设计方法,步骤如下:1)根据模型辨识方法获取被控对象中各子系统的模型,并根据各子系统之间的关系确定多时滞被控对象的模型;2)根据模型参数确定能够保证闭环系统稳定的所有比例控制器的稳定集合;3)在所求取的比例控制器稳定集合中选取合适的值,并执行比例控制程序,使被控对象运行在稳定状态,实现比例控制器对单输入单输出多时滞系统的镇定控制。

    基于目标跟踪控制策略的单移动机器人最优巡回控制方法

    公开(公告)号:CN104834309A

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201510167059.4

    申请日:2015-04-10

    Abstract: 一种基于目标跟踪控制策略的单移动机器人最优巡回控制方法,包括地图构建、任务描述、拓扑构建、路径寻优、任务分解、目标跟踪控制和位姿信息反馈7个步骤。首先,基于线性时序逻辑理论,将构建的加权切换系统与线性时序逻辑任务公式相融合,构建任务可行网络拓扑;然后,采用基于Dijkstra算法的路径寻优方法搜索出最优路径,并将环境中对应最优路径上的离散坐标点存储在缓存中,之后按序发送给目标跟踪控制器;然后,采用目标跟踪控制方法,根据机器人与目标点之间距离和角度的偏差,给出控制量控制机器人向目标点运行;最后,在机器人运行过程中,采用全局摄像头实时获取机器人当前的位置坐标和朝向信息,并反馈给目标跟踪控制器,从而实现闭环控制。

    满足复杂需求的最优巡回控制方法

    公开(公告)号:CN104834308A

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201510165760.2

    申请日:2015-04-10

    Abstract: 一种满足复杂需求的机器人最优巡回控制方法,包括构建加权切换系统、构建Büchi自动机的任务图表、构建Product自动机的任务可行网络拓扑、路径寻优、模糊逻辑控制以及位姿信息反馈六步。首先,基于线性时序逻辑,结合机器人运行环境信息,规划出满足任务需求的最优路径;然后,采用模糊控制策略,结合实时反馈的机器人当前位置坐标和朝向信息,根据当前移动机器人与目标点之间的角度偏差α和距离偏差d,给出机器人左右两轮速度vl和vr的控制量,实现最优路径跟踪控制。本发明能够规划出既符合机器人运行环境,又满足复杂巡回任务需求的最优路径,同时能够有效的控制机器人实现最优路径跟踪,完成指定任务。

    采摘机器人的自主导航和人机协同采摘作业系统

    公开(公告)号:CN102914967B

    公开(公告)日:2015-01-28

    申请号:CN201210355140.1

    申请日:2012-09-21

    Abstract: 一种采摘机器人的自主导航和人机协同采摘作业系统,包括采摘机器人的行走部分,采摘机器手,用于自主导航、避障、定位和路径规划等功能的Agent,用于完成人-机协同采摘信息交互的无线传感网,用于在人机协同采摘作业中为采摘管理人员提供远程干预和管理的计算机,用于获取采摘区域全景立体视频图像的全景立体视觉传感器。本发明提供一种具有自然柔顺性好、机构简单、控制复杂度低、有限智能化、采摘效率高、环境适应性好、制造和维护成本低、采摘过程中不损害采摘对象和作物的采摘机器人的自主导航和人机协同采摘作业系统。

    基于线性时序逻辑的移动机器人最优巡回路径设定方法

    公开(公告)号:CN103383569A

    公开(公告)日:2013-11-06

    申请号:CN201310213226.5

    申请日:2013-05-31

    Abstract: 一种应用于工厂巡回安全监测的基于线性时序逻辑理论的机器人最优巡逻路径设定方法,步骤如下:1)将机器人在工厂环境中的运动建模成转换系统模型。2)采用时序逻辑表达式表达待巡回监测与数据采集的区域。3)将任务需求表达式转化为区域序列可行性图表。4)构建包含工厂环境与巡回任务需求信息的可行道路图表。5)在可行道路图表上采用基于循环移位的算法搜索最优巡回路径。本发明能够使机器人实现“从A走到B并且规避障碍物”、“从A出发顺序经过B、C等多个区域最终到达D”、“无限循环访问A、B、C等多个区域并规避障碍物”等高级任务,有效解决复杂任务下的机器人路径设定问题,从而使移动机器人高效地实现多个区域的巡逻和监测任务,确保工厂生产过程的安全。

    镇定单输入单输出多时滞系统的比例控制器设计方法

    公开(公告)号:CN103207561A

    公开(公告)日:2013-07-17

    申请号:CN201310050019.2

    申请日:2013-02-07

    Abstract: 一种工业过程控制技术领域的镇定单输入单输出多时滞系统的比例控制器设计方法,步骤如下:1)根据模型辨识方法获取被控对象中各子系统的模型,并根据各子系统之间的关系确定多时滞被控对象的模型;2)根据模型参数确定能够保证闭环系统稳定的所有比例控制器的稳定集合;3)在所求取的比例控制器稳定集合中选取合适的值,并执行比例控制程序,使被控对象运行在稳定状态,实现比例控制器对单输入单输出多时滞系统的镇定控制。

    基于数据驱动的时滞系统PID控制器镇定方法

    公开(公告)号:CN103197542A

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201310049840.2

    申请日:2013-02-07

    Abstract: 一种基于数据驱动的时滞系统PID控制器镇定方法。首先利用多频率点的继电辨识,给出被控时滞对象的输入输出频域响应数据,并提取出特性参数;然后,由PID镇定的必要条件得到PID控制器中比例增益kp的最大可允许稳定范围;对于固定的kp取值,得到能使闭环系统稳定的充要条件,从而确定能使闭环系统稳定的关于PID控制器中微分增益kd和积分增益ki的二维参数域,该二维稳定域具有凸多边形特性;通过遍历kp的最大可允许稳定范围,并对每个kp的遍历点,确定(kd,ki)的二维稳定域,从而获得PID控制器的稳定集。只要在所得到的PID控制器稳定集中选取控制参数,均能保证闭环系统的稳定性。该方法在不需要获得时滞对象的传递函数或状态空间模型的情况下,基于频率响应数据给出了一种PID控制器镇定方法,避免了模式辨识的复杂计算过程,为无模型时滞系统的PID控制器设计提供了一条简单有效的途径。

    基于满意数字PID控制器的离散时滞系统控制方法

    公开(公告)号:CN102540875A

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201110442246.0

    申请日:2011-12-26

    Abstract: 一种基于满意数字PID控制器的离散时滞系统控制方法,先利用工控系统对控制对象进行自动继电反馈辨识,得到被控对象模型参数;然后根据被控对象模型参数,给出能使闭环系统稳定的控制参数集合,在控制参数稳定集这一约束条件下,可容易获得满足单个性能指标的控制参数区域,通过求取这些参数的交集能够给出所有满足多性能指标要求的控制参数值,明确给出稳定域中不同控制参数取值与系统各性能指标之间的关系,确定能够满足不同性能指标要求的控制参数值,并将设计出的满意数字PID控制器应用到工控系统中对实际被控对象进行控制。本发明能简化计算、动态性能良好、有效满足多性能指标、实用性良好。

    基于数字H∞PID控制器的的连续时滞系统控制方法

    公开(公告)号:CN102455660A

    公开(公告)日:2012-05-16

    申请号:CN201110441586.1

    申请日:2011-12-26

    Abstract: 一种基于数字H∞PID控制器的的连续时滞系统控制方法,先利用工控系统对控制对象进行自动继电反馈辨识,得到被控对象模型参数。将满足H∞性能指标的数字PID控制参数域确定问题转化成多项式的镇定问题,计算出稳定域的稳定边界和方向。最后,用GUI软件工具编制成相应的数字PID控制监控模块进行控制器调节、仿真与验证,明确给出满足H∞性能指标的数字PID控制参数集合,并将设计出的数字PID控制器应用到工控系统中对实际被控对象进行控制。本发明提供一种简化计算、动态性能良好、有效满足多性能指标、实用性良好的基于数字H∞PID控制器的的连续时滞系统控制方法。

Patent Agency Ranking