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公开(公告)号：CN112883836B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202110134732.X
申请日：2021-01-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开一种煤矿井下巷道形变视频检测方法，属于机器视觉技术领域。该方法主要包括：悬挂轨道式机器人移动平台巡检视频分段采集，获取原始视频与历次巡检视频；原始视频关键帧提取，获得背景模型关键帧；关键帧与当前巡检视频匹配建立背景模型；根据模型匹配的结果进行图像差分处理，检测井下巷道变化并输出检测结果；根据异常检测结果更新背景模型。本发明能够通过视频巡检对煤矿井下巷道进行周期性形变检测，排除安全隐患。
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公开(公告)号：CN116820100A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310748225.4
申请日：2023-06-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种欺骗攻击下的无人车编队控制方法，包括以下步骤：(1)考虑将一个无人车作为一个通信节点，根据通信节点建立通信拓扑关系；(2)构建无人车的系统动态模型，包括领航者和跟随者系统动态模型；(3)考虑网络安全问题，建立欺骗攻击动态模型；(4)提出了一种基于脉冲攻击信号补偿器的时变编队控制协议，并建立相应的动态误差系统模型；(5)基于李亚普诺夫理论，给出误差系统稳定的充分条件，得到编队跟踪误差界。本发明的所提供的控制方法能够在保证一定精度下实现了时变输出编队，并且可以降低实际系统的通信量，同时有效地抵御欺骗攻击。
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公开(公告)号：CN116208041A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310067097.7
申请日：2023-01-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了基于强化学习的电机系统H无穷降阶输出跟踪控制方法，可解决含有未建模动态和不完美数据的电机系统干扰抑制跟踪控制问题。具体包括：利用奇异摄动理论，将原始电机系统H无穷输出跟踪控制问题进行分解得到降阶系统问题；基于原系统的输出状态数据，提出虚拟子系统的状态重构机制解决虚拟子系统数据不可测的问题，进一步推导基于重构数据的强化学习H无穷输出跟踪迭代算法；引入执行‑评价‑扰动神经网络近似控制器、性能指标和扰动，基于最小二乘法迭代更新神经网络的权重，得到基于强化学习的降阶H无穷输出跟踪控制器。本发明避免了在强化学习框架下设计双时间尺度电机系统跟踪控制器时潜在的高维和病态数值问题。
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公开(公告)号：CN116191944A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202211635151.5
申请日：2022-12-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种无模型协调自适应最优输出调节器设计方法及控制系统。首先，采用经典的主从式结构，通过磁场定向控制来保持转矩同步；然后，应用奇异摄动理论对所建立的双永磁同步电机系统进行模型降阶，所获得低阶模型能有效减少速度环控制器设计时的学习时间和计算复杂度。然后，在自适应动态规划框架下设计了一种无模型协调自适应最优输出调节器，以驱动齿轮转速渐近跟踪参考信号，并抑制有界未知负载转矩干扰。本发明能够改善瞬态响应性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115328093A
公开(公告)日：2022-11-11
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：CN112947293B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110196825.5
申请日：2021-02-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明涉及一种基于滑模的机械臂安全轨迹跟踪控制方法。其包括如下步骤：步骤1、获取机械臂内每个关节当前相对应的角度、角速度以及输入力矩估计信息，以能计算得到机械臂内每个关节当前相对应的干扰力矩估计值；步骤2、确定轨迹缩放函数并根据所述轨迹缩放函数确定机械臂的轨迹插值时间，利用所述机械臂的轨迹插值时间，获得机械臂的实际跟踪轨迹；步骤3、将实际跟踪轨迹所对应的期望关节角度、角速度和角加速度输入滑模控制器，利用滑模控制器对机械臂进行轨迹跟踪控制，以实现机械臂在外部干扰作用下的高精度轨迹跟踪。本发明能提高位置跟踪精度，避免碰撞所造成的工作任务中断，安全可靠。
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公开(公告)号：CN114578811A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210146364.5
申请日：2022-02-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种带式输送机巡检机器人系统高精度定位方法，包括：通过编码器累加计算机器人沿轨道运动的距离，用NFC读到的轨道位置信息对该距离进行融合修正，获得融合修正位置公式；再对编码器累加系数k进行修正，并进行有效性判断；然后，对修正k值进行卡尔曼滤波，减小k值的随机误差；最后，依据本文提出的轨道与定位模块相对位置模型计算最优估计修正k值和机器人位置。本发明利用编码器和NFC双传感器，通过在算法层面的对两传感器数据融合修正，实现了带式输送机巡检机器人系统高精度定位，为巡检机器人高精度位置控制提供了位置反馈条件，有利于故障定位、自动充电等需要高精度定位功能的实现。
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公开(公告)号：CN113391616B
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202110521372.9
申请日：2021-05-13
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于事件触发的矿用电车安全状态估计方法，属于信息物理系统技术领域，其包括：步骤一：建立未知周期DoS攻击下的矿用电车电机系统的奇异摄动信息物理系统状态估计开环模型；步骤二：基于奇异摄动信息物理系统，依据是否存在DoS攻击对应建立H∞滤波器模型，并设计奇异摄动信息物理切换滤波误差系统；步骤三：引入未知周期DoS攻击影响下的事件触发机制；步骤四：给出确保所述奇异摄动信息物理切换滤波误差系统全局指数稳定的充分性条件，采用切换的Lyapunov函数法，计算事件触发权值矩阵与滤波器增益矩阵，完成滤波器的设计。本发明实现了在网络攻击下系统的矿用电车安全状态估计。
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公开(公告)号：CN113341707B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202110521127.8
申请日：2021-05-13
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种多时间尺度多电机系统的事件触发协同控制方法，属于多电机系统控制技术领域。其步骤包括：步骤一：给出关于多电机奇异摄动系统网络结构的假设，描述每个电机系统的具有多时间尺度的奇异摄动系统模型；步骤二：设计一个基于时间采样的分布式事件触发控制策略，提出控制输入的分布式协议和事件触发函数以及最终多电机趋同达到一致性的数学定义；步骤三：根据以上假设和问题陈述，详细推导为实现控制目标需要满足的不等式条件；步骤四：计算控制器增益。本发明平衡了系统的控制性能与通信资源尽可能节约之间的矛盾关系。
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