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公开(公告)号：CN117806162B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202311628179.0
申请日：2023-11-30
Applicant: 同济大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及无人潜航器技术领域，尤其涉及一种载臂无人潜航器艇‑臂耦合协调控制方法及系统，该控制方法及系统主要解决水下机械臂作业时艇臂耦合干扰情况下根据误差反馈进行力补偿的控制方法难以精确实现载臂无人潜航器稳定控制的问题。具体协调控制方法包括以下步骤：基于拉格朗日方法建立载臂无人潜航器的动力学模型；基于时间延迟估计器补偿载臂无人潜航器运动过程中艇、臂分别受到的外界干扰力；基于指数趋近律设计滑模控制器对载臂无人潜航器进行运动跟踪控制，实现水下作业过程中载臂无人潜航器的精确、稳定控制，增强了载臂无人潜航器系统对外界干扰的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN117484529A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311541532.1
申请日：2023-11-17
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及水下机械臂领域，具体涉及一种用于水下固体废物处理的水下夹持机构，包括第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体内设有容纳腔，容纳腔内设有太阳轮，太阳轮与主轴连接；行星轮，套设于太阳轮上，且在行星轮上设有行星架；第一电控刹车件，设于第一壳体和第二壳体之间；第二电控刹车件，设于第一壳体和行星架之间；连接件，设于第二壳体上，连接件设有夹持爪；转动件，设于行星架远离太阳轮的一端；传动件，具有两个，设于连接件上，且对称设于转动件的两侧，两个传动件的旋转方向相反，传动件带动夹持爪开闭。该水下夹持机构，结构较为简单，还减少了所需电机数量，大大减轻了机构自重，实现轻量性。
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公开(公告)号：CN117250964A
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311531360.X
申请日：2023-11-17
Applicant: 同济大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于智能跟随领域，具体公开了一种智能跟随小车控制系统的控制方法及电子设备。定位模块获得跟随目标与小车之间的定位三角形，根据定位三角形获取跟随目标位置信息，通过位置信息，采用基于角度误差的比例控制技术实现电机差速控制，完成小车的无级转弯或直行。另外，通过冗余判断技术识别跟随小车控制盲区，并采用盲区预置策略，使得跟随小车快速脱离控制盲区。本发明提高了小车在不同场景下的智能跟随精度，适用于各类生产线、装配线、输送线、站台、货架环境、超市以及企业。
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公开(公告)号：CN119458379B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510032386.2
申请日：2025-01-09
Applicant: 同济大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于机械手控制技术领域，具体涉及一种机械手抓握对齐方法、系统及存储介质，所述机械手抓握对齐方法包括获取并基于目标物体的图片提取目标物体的轮廓；根据目标物体的轮廓计算目标物体的位置状态信息和形状；基于所述目标物体的形状，确定机械手抓握手势；将目标物体的位置状态信息作为预设强化学习算法的状态空间，输出机械手腕部关节动作角度；基于机械手抓握手势和机械手腕部关节动作角度实现机械手对目标物体的抓握对齐，本发明解决了现有的机械手的智能化和灵活性较低的问题。
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公开(公告)号：CN119458379A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202510032386.2
申请日：2025-01-09
Applicant: 同济大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于机械手控制技术领域，具体涉及一种机械手抓握对齐方法、系统及存储介质，所述机械手抓握对齐方法包括获取并基于目标物体的图片提取目标物体的轮廓；根据目标物体的轮廓计算目标物体的位置状态信息和形状；基于所述目标物体的形状，确定机械手抓握手势；将目标物体的位置状态信息作为预设强化学习算法的状态空间，输出机械手腕部关节动作角度；基于机械手抓握手势和机械手腕部关节动作角度实现机械手对目标物体的抓握对齐，本发明解决了现有的机械手的智能化和灵活性较低的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119247992A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411773876.X
申请日：2024-12-05
Applicant: 同济大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明属于水下机械臂控制技术领域，具体涉及一种基于交叉耦合策略的水下双臂同步预测控制方法、设备及存储介质。步骤1：基于拉格朗日能量法建立水下双臂系统的耦合动力学模型；步骤2：基于步骤1的耦合动力学模型、交叉耦合策略和模型预测控制，设计水下双臂系统的同步预测控制器；步骤3：基于步骤2的同步预测控制器，设计扰动观测器对扰动进行估计并将其补偿到系统控制输入，实现水下双臂系统同步预测控制，增强了水下双臂同步控制系统对外界干扰的鲁棒性。本发明用以解决现有技术中处理约束的方式不够直观，适用性较差，且没有考虑水下环境不确定性对水下双臂同步控制的影响的问题。
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公开(公告)号：CN119217384A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411744754.8
申请日：2024-12-02
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明属于无人潜航器技术领域，具体涉及一种基于速度可操作性度量的载臂无人潜航器轨迹优化方法。基于刚体运动学原理建立载臂无人潜航器的运动学模型；基于技能学习方法在关节空间规划载臂无人潜航器的抓捕轨迹；基于零空间成本函数在黎曼空间下约束速度可操作性椭球，优化载臂无人潜航器抓捕轨迹，实现在复杂水下环境中载臂无人潜航器的灵巧、精细控制作业，增强载臂无人潜航器对外界干扰的鲁棒性，提高载臂无人潜航器的作业效率。本发明解决水下机械臂作业时抓捕动态目标的精确性问题和抓捕运动水下机械臂的灵巧性问题。
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公开(公告)号：CN117687430B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202311566702.1
申请日：2023-11-23
Applicant: 同济大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明属于无人潜航器技术领域，公开了一种载臂无人潜航器多机协同搬运的运动规划方法。基于位姿约束、速度约束建立多个异构载臂无人潜航器在搬运过程中的闭链运动学模型、基于高阶多项式插值的多载臂无人潜航器轨迹规划器和基于改进非支配排序进化算法的协同搬运的最优运动规划算法。包括以下步骤：基于运动约束分析建立多载臂无人潜航器闭链运动学模型；基于高阶多项式插值完成多载臂无人潜航器协同搬运的轨迹规划；利用基于改进非支配排序进化算法对多载臂无人潜航器的运动轨迹进行多目标优化，实现搬运过程中载臂无人潜航器之间保持协调一致性，实现搬运过程中载臂无人潜航器运动的时间最优、能量最优、接触力最优和稳定性最优。
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公开(公告)号：CN117454927B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311798279.8
申请日：2023-12-26
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明属于海底管道技术领域，针对粒子群优化排查油气泄漏位置存在粒子群运动能力不足、容易困在局部极值点，以及人工鱼群算法排查油气泄漏位置存在算法求解效率和精度较低的问题，提出多无人潜航器协同排查海底管路油气泄漏的检测方法，利用粒子群优化算法的快速收敛能力及人工鱼群算法能够跳出局部极值的寻优能力，对粒子群优化算法自适应惯性权重和人工鱼群算法的测量感知范围、步长进行了优化，改进了粒子群优化算法迭代前期易忽略局部最优解，以及人工鱼群算法迭代后期搜索范围小、易困于局部最优解的不足。该方法简化了计算步骤，提升了协同排查检测方法的寻优效率，有较好的全局搜索能力，适用于海底油气泄漏大范围排查工作。
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公开(公告)号：CN117687430A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311566702.1
申请日：2023-11-23
Applicant: 同济大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明属于无人潜航器技术领域，公开了一种载臂无人潜航器多机协同搬运的运动规划方法。基于位姿约束、速度约束建立多个异构载臂无人潜航器在搬运过程中的闭链运动学模型、基于高阶多项式插值的多载臂无人潜航器轨迹规划器和基于改进非支配排序进化算法的协同搬运的最优运动规划算法。包括以下步骤：基于运动约束分析建立多载臂无人潜航器闭链运动学模型；基于高阶多项式插值完成多载臂无人潜航器协同搬运的轨迹规划；利用基于改进非支配排序进化算法对多载臂无人潜航器的运动轨迹进行多目标优化，实现搬运过程中载臂无人潜航器之间保持协调一致性，实现搬运过程中载臂无人潜航器运动的时间最优、能量最优、接触力最优和稳定性最优。
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