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公开(公告)号：CN105184073A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510551772.9
申请日：2015-09-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种用于变优势因子双人遥操作的波变量求取方法，通过建立变优势因子双人遥操作的主端、从端动力学模型，然后设计待传输的主端变量，再选择波变量和建立通信模型，最终获得波变量；本发明对多个主端的位置信息进行融合，再进行波变量转换，所需传递的波变量信息较少。与传统的将两个主端的位置信息通过各自的通道传输的方法相比，本发明只需要一个通道传输波变量信息。此外，本发明针对遥操作中普遍存在的时延问题，可以很好的保证其无源性。本发明中采用的波变量方法，通过时延在遥操作系统内部中暂时存储能量，从而可以保证遥操作系统无源性，使遥操作系统具有稳定性。
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公开(公告)号：CN105182748A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510551518.9
申请日：2015-09-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种空间绳系机器人目标抓捕稳定控制方法，包括以下步骤：1)建立空间绳系机器人目标抓捕动力学方程；2)计算出空间绳系机器人期望位姿的修正量e；3)估计空间绳系机器人系统模型不确定性；4)计算空间绳系机器人稳定控制力和控制力矩Q。本发明采用了阻抗控制方法，可减小抓捕过程中的碰撞力带来的影响。通过神经网络对空间绳系机器人模型不确定性进行估计，可以有效对不确定性带来的影响进行补偿控制，并且控制过程中超调量更小，收敛时间更短，并且控制精度更高。
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公开(公告)号：CN105160677A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510551774.8
申请日：2015-09-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06T7/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于空间非合作目标的多特征图像分割定位技术，弥补了现有算法在运行效率、适应范围和鲁棒性上的不足。该技术首先采用SLIC算法对图像进行分割得到尺寸相似的超像素，然后分别计算不同超像素的主次方向比特征、方差特征和面积周长特征，通过级联不同的特征权重，形成对超像素的最终评价，评价值高于阈值的超像素作为目标定位的候选区域。最后，对滤波后的模糊图像重复执行上述步骤得到另一组候选区域，两组候选区域的重叠部分作为目标的预测区域，进而实现对未知目标的快速检测、定位。
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公开(公告)号：CN105160341A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510551485.8
申请日：2015-09-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06K9/32
CPC classification number: G06K9/3233
Abstract: 本发明公开了一种基于直线段检测和内心性质的三角形检测方法，首先进行通过图像采集，然后进行直线段检测，接着进行直线段合并，侯选三角形三边集合，最后对候选三角形进行验证。本发明无需对图像进行边缘检测，避免了二值化阈值选取的影响。采用基于面积缺口比和三角形内心性质的方法能够适用于不同尺寸三角形的检测，且可以同时检测出多个三角形。同时避免可以避免像素聚类方法中的噪声干扰问题。另外，本发明无需对图像进行边缘检测，并且能够同时检测出不同尺寸的三角形；同时，本发明能够适用于多三角形图像中的区域识别，且抗噪声能力比较强。
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公开(公告)号：CN103064420B
公开(公告)日：2015-02-25
申请号：CN201210540460.4
申请日：2012-12-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于可移动系绳点的空间绳系机器人的逼近姿态协调控制方法，技术特征在于：设计了系绳控制机构，通过改变la、lb、lc的长度达到控制系绳点的位置，从而改变拉力的方向使系绳拉力产生的姿态控制力矩发生变化。针对姿态控制问题，首先设计了滑模变结构控制器，计算出所需要的控制力矩，然后利用空间绳系机器人自身推力器提供滚转方向的控制力矩，然后通过控制三条系绳的长度,控制系绳点的位置，从而产生所需要的控制力矩。与传统空间绳系机器人逼近控制比较有如下积极效果：设计的系绳控制机构相比较简单，比较容易实现。设计的协调控制方法能够有效节省燃料。能够同时达到对位置和姿态的协调控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104156946A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410342218.5
申请日：2014-07-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种空间绳系机器人抓捕区域内的障碍物检测方法，首先在抓捕区域内求取图像梯度的模值和方向；接着根据梯度模值伪排序结果，得到的连通像素区域作为直线段候选区域；然后用外接矩形描述候选区域，满足判定标准的长轴就是所要求的障碍物的直线段轮廓；最后遍历轮廓上的点，得出其三维坐标和最近的距离。本发明的直线段检测部分采用的是基于图像梯度信息的直线段检测方法，能够在多种复杂场景中快速准确地检测出直线段，利用本发明对抓捕点周围的障碍物进行检测，然后对检测到的直线段边缘上点进行三维重建，并计算与抓捕点的三维距离，找出距离最近的点，并得出其三维坐标和最近的距离。
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公开(公告)号：CN104143021A
公开(公告)日：2014-11-12
申请号：CN201410341265.8
申请日：2014-07-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: Y02T10/82
Abstract: 本发明公开了一种空间绳网机器人的逼近动力学建模方法，针对空间绳网机器人的逼近动力学问题，研究其动力学建模及解算方法，首先建立建模参考坐标系并提出建模假设条件，再建立柔性网模型以及空间绳网机器人的逼近动力学模型，最后进行系绳运动的速度跳变建模；由于空间绳网机器人在逼近目标过程中，四个单片网机构均处于绷紧状态，以平面有限元理论中的T3单元为基础，利用位置矢量的矩阵形式可以有效描述单片网机构的动力学。本发明可以有效降低单片网结构动力学模型复杂度，提高模型解算速度。
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公开(公告)号：CN102981011B
公开(公告)日：2014-10-29
申请号：CN201210524887.5
申请日：2012-12-10
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于双目视觉的空间目标旋转状态辨识方法，技术特征在于：将双目相机置于目标附近的任意位置P点，以目标上任意的两个标志点A和B为特征点，计算旋转轴的方向向量，计算标志点A和B在旋转平面上的投影，计算操作目标的旋转角度，计算旋转角速度，得到目标的旋转角速度矢量和目标的旋转轴方程辨识结果。有益效果：计算量小，辨识速度快，辨识精度高，易于实现的特点，弥补了现有方法无法辨识目标旋转轴的缺陷，能够被用来对自旋卫星、失控旋转卫星等空间目标的旋转状态进行辨识，为空间旋转目标的近距离空间操作奠定了基础，有着巨大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN103123488A
公开(公告)日：2013-05-29
申请号：CN201310018189.2
申请日：2013-01-18
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种空间绳系机器人系统逼近目标协调控制方法，首先根据目标与操作机器人初始相对位置及最终理想逼近位置给出整个逼近过程中的优化控制指标，利用高斯伪谱法得出这个过程中离散控制点处目标轨道坐标系Ot-xyz下x、y及z轴三个方向的理想离散控制力；然后利用Hermite插值法内插得到操作机器人逼近目标过程中x、y及z轴三个方向理想连续控制力；分析空间系绳仅能提供拉力的特性，以推力器上消耗燃料最少为优化指标利用模拟退火算法将理想连续控制力优化分配给操作机器人自带推力器及空间系绳；最后，空间系绳提供拉力的同时产生的姿态干扰通过操作机器人上自带反作用轮利用时间延迟算法进行抑制和稳定。
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