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公开(公告)号:CN119511715A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411622210.4
申请日:2024-11-14
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学长三角研究院(嘉兴)
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种无人机集群构型动态自修复最优控制方法,包括:基于分布式决策选取局部最优无人机,生成所述局部最优无人机的等级基并固定设定值,基于局部最优无人机的等级基确定无人机集群等级分布;构建修复无人机选举机制,当出现无效无人机节点,则基于所述无人机集群等级分布与所述修复无人机选举机制选出全部修复无人机并生成无人机修复路径,基于所述无人机修复路径重建无人机集群的网络拓扑结构,重建完成后重新确定无人机集群等级分布。本发明通过有效恢复因节点失效产生的网络结构破坏,进而快速恢复无人机集群固有的网络拓扑结构和集群构型,使得无人机集群系统在对抗环境下拥有较好的抗毁性和持续执行任务的能力。
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公开(公告)号:CN118568855A
公开(公告)日:2024-08-30
申请号:CN202410616766.6
申请日:2024-05-17
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学长三角研究院(嘉兴)
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F30/27 , G06N3/006 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种气流状态测量不充分的小型固定翼气动参数辨识方法,包括以下步骤:选取气动参数集合;定义适应度函数;辨识算法初始化;建立连续运动约束方程;适应度计算;对种群的个体进行选择、交叉和变异操作,并生成下一代种群;再次计算适应度;对种群的个体再次进行选择、交叉、和变异操作,并生成下一代种群;时间窗平移直至数据截至,或达到设定的优化目标后,模型参数辨识结束。本发明采用上述的一种气流状态测量不充分的小型固定翼气动参数辨识方法,是基于飞行试验数据辨识的方法,不需要进行复杂、耗时的CFD工作;同时,不需要昂贵气流状态测量设备,仅仅基于通用的无人机传感器套件即可完成数据的采集和气动模型的辨识。
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公开(公告)号:CN119882822A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510021766.6
申请日:2025-01-07
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学长三角研究院(嘉兴)
IPC: G05D1/695 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种基于参数映射机制的无人机集群形状重构方法,属于无人机机群自主决策控制技术领域,包括建立无人机集群模型和无人机单体模型;建立无人机的基本行为规则,包括运动趋势调整和动态位置调整;设定集群宏观形状,根据建立的无人机集群模型和无人机单体模型将宏观形状参数映射到微观规则参数,确定邻域范围,根据建立的无人机基本行为规则,生成集群宏观三维形状,并将生成的集群宏观三维形状与预设形状进行准确度分析,根据准确度结果完成无人机形状重构。本发明采用上述方法,能够使得操作人员直接修改宏观形状参数来直观地调整无人机集群的机间相对距离,从而在三维空间形成预设的宏观形状。
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公开(公告)号:CN119576000A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411680145.0
申请日:2024-11-22
Applicant: 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) , 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三维速度障碍模型和改进人工势场法的无人机编队防碰撞方法,包括:基于通信拓扑和通信权重对人工势场进行改进;基于改进后的第一人工势场,计算无人机机间的避碰速度场;构建无人机的弹性避障距离,在弹性避障距离下,引入相对运动速度矢量对人工势场进行改进;基于改进后的第二人工势场,计算无人机的避障速度场;基于避碰速度场和避障速度场,获得无人机的总速度场;对总速度场进行无人机防碰撞指令转化,获得速度指令、俯仰角指令和偏航角指令;对上述指令进行跟踪,实现机间防碰撞以及障碍物规避。本发明的机间避碰考虑了通信拓扑和避碰优先级,能动态调整避障距离和势场值,避免无效的避障机动,总体效率更高。
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公开(公告)号:CN117950552A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202410260216.5
申请日:2024-03-07
Applicant: 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) , 北京理工大学
IPC: G06F3/0484 , G06F3/0481 , G06F9/451
Abstract: 本发明公开了一种无人机仿真数据的回放、标注与采集方法,包括如下步骤:S1、构建基于状态同步的回放系统;S2、验证回放系统中记录的数据;S3、在蓝图中构建回放系统的UI并进行前后端之间的数据传输。本发明采用上述的一种无人机仿真数据的回放、标注与采集方法,允许用户在数据分析时重新观察仿真过程,可以选定时间点复现仿真过程,并在仿真回放界面自动标注飞行仿真数据。这将有助于用户更加直观地查看飞行状态信息并进行数据分析和对比。
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公开(公告)号:CN119962075A
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202510019910.2
申请日:2025-01-07
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学长三角研究院(嘉兴)
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06F111/18
Abstract: 本发明公开了一种无人机集群仿真及评估方法,属于智能控制技术领域,包括仿真模型、仿真环境和AI行为系统,用于输出指令的AI行为系统根据仿真环境对仿真模型发出指令;仿真模型包括蓝方作战装备和红方作战装备,蓝方作战装备为地面防空系统,红方作战装备为巡飞弹集群;仿真环境为作战地理环境,包括高程地形、地貌特征、街道路网、草地植被和居民房屋;AI行为系统包括蓝方AI行为树系统和红方AI行为树系统。本发明提供的一种无人机集群仿真及评估方法,将仿真技术与战术层面的分析相结合,构建更加全面和真实的仿真环境,以便更好地模拟和评估空对地攻防对抗系统的作战效能。
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公开(公告)号:CN118034087A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410260218.4
申请日:2024-03-07
Applicant: 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) , 北京理工大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种无人机集群飞行仿真系统,包括WSL2子系统、渲染引擎和地面站,所述WSL2子系统包括飞行控制子系统和物理引擎,所述飞行控制子系统用于软件在环仿真,所述物理引擎用于飞行器仿真;所述渲染引擎所需的数据包括飞行器数据、地面车辆数据、障碍物数据和第一视角图像数据。本发明采用上述的一种无人机集群飞行仿真系统,拥有高逼真度的仿真模型和物理场、环境场模型,可进行高置信度的可视化集群飞行仿真,且使用日常个人使用的单个设备即可完成集群飞行仿真,对硬件的需求大大降低。
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公开(公告)号:CN119828758A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202411841283.2
申请日:2024-12-13
Applicant: 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) , 北京理工大学
IPC: G05D1/695 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了基于虚拟控制网络和自抗扰控制器的四旋翼无人机鲁棒精确编队控制方法。基于虚拟控制网络和自抗扰控制器的基于虚拟控制网络和自抗扰控制器的四旋翼无人机鲁棒精确编队控制方法,包括以下步骤:步骤S1:估计虚拟领航四旋翼无人机状态;步骤S2:建立虚拟控制网络;步骤S3:虚拟领航四旋翼无人机的轨迹由轨迹规划生成,每个跟随者四旋翼无人机对于虚拟领航四旋翼无人机进行轨迹跟踪,并且独立应用该跟随者四旋翼无人机的自抗扰控制器。本发明公开的基于虚拟控制网络和自抗扰控制器的四旋翼无人机鲁棒精确编队控制方法,其有益效果在于,为每个跟随者开发了一个分布式观测器来估计虚拟领导者的位置坐标,大大降低了通信成本。
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公开(公告)号:CN118158238B
公开(公告)日:2024-11-05
申请号:CN202410260221.6
申请日:2024-03-07
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学长三角研究院(嘉兴)
IPC: H04L67/1095 , G06F30/20 , H04L67/133 , H04L41/14
Abstract: 本发明公开了一种适用于大规模分布式集群仿真的数据同步方法,涉及仿真技术领域,S1:在现有分布式集群仿真环境中加入一台仿真数据同步专用服务器;S2:仿真数据同步专用服务器采用RPC微服务架构为基本框架,利用RPC的请求‑响应机制控制分布式仿真节点中载具运动状态数据的计算与输出频率;S3:分布式仿真节点的动力学仿真软件将载具运动状态数据发送至仿真数据同步专用服务器,由仿真数据同步专用服务器集中处理后存入同步仿真数据队列;S4:分布式仿真节点中的渲染软件根据渲染频率周期性的向仿真数据同步专用服务器请求同步后的数据进行渲染,将所有载具的运动状态渲染至三维仿真场景。本发明提高分布式集群仿真系统可接入的仿真节点数量。
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公开(公告)号:CN117950552B
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202410260216.5
申请日:2024-03-07
Applicant: 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) , 北京理工大学
IPC: G06F3/0484 , G06F3/0481 , G06F9/451
Abstract: 本发明公开了一种无人机仿真数据的回放、标注与采集方法,包括如下步骤:S1、构建基于状态同步的回放系统;S2、验证回放系统中记录的数据;S3、在蓝图中构建回放系统的UI并进行前后端之间的数据传输。本发明采用上述的一种无人机仿真数据的回放、标注与采集方法,允许用户在数据分析时重新观察仿真过程,可以选定时间点复现仿真过程,并在仿真回放界面自动标注飞行仿真数据。这将有助于用户更加直观地查看飞行状态信息并进行数据分析和对比。
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