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公开(公告)号:CN117685994A
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN202410154213.3
申请日:2024-02-04
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01C21/34 , G01C21/00 , G01S17/931
Abstract: 本发明属于多无人系统协同控制领域,公开了一种空地协同的无人车路径规划方法,步骤如下:首先,基于无人车和无人机搭载的激光雷达,分别得到各自的点云地图;其次,将无人机的点云地图转换到无人车坐标系下,得到融合点云,生成三维栅格地图;再次,由三维栅格地图生成地面二维栅格地图;最后,基于导航地图进行可执行路径搜索,基于复杂地形的改进A*算法生成初始路径,由B样条曲线将初始路径拟合为光滑轨迹,然后基于软约束的优化方法,通过动力学可行性、轨迹光滑性、碰撞安全性三项惩罚对光滑轨迹进行优化,得到规划轨迹,进而可实现无人车高效快速安全的目标区域搜索任务。
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公开(公告)号:CN118047067A
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410235771.2
申请日:2024-03-01
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: B64U30/293 , B64U20/50 , B64U20/70
Abstract: 本发明涉及无人飞行器技术领域,具体涉及一种能够自主折叠展开的无人机结构,包括:蜗轮、无人机机臂、减速电机和蜗杆;所述蜗轮与无人机机身的边缘端固定连接;所述无人机机臂内部中空,所述无人机机臂内部安装有减速电机和蜗杆,所述无人机机臂与减速电机、蜗杆均为固定连接;所述蜗杆与蜗轮啮合;减速电机驱动蜗杆转动,当蜗杆转动时,带动无人机机臂绕蜗轮转动;本发明能够克服现有技术中无人机机臂折叠结构复杂,可靠性低的问题。
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公开(公告)号:CN117685994B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410154213.3
申请日:2024-02-04
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01C21/34 , G01C21/00 , G01S17/931
Abstract: 本发明属于多无人系统协同控制领域,公开了一种空地协同的无人车路径规划方法,步骤如下:首先,基于无人车和无人机搭载的激光雷达,分别得到各自的点云地图;其次,将无人机的点云地图转换到无人车坐标系下,得到融合点云,生成三维栅格地图;再次,由三维栅格地图生成地面二维栅格地图;最后,基于导航地图进行可执行路径搜索,基于复杂地形的改进A*算法生成初始路径,由B样条曲线将初始路径拟合为光滑轨迹,然后基于软约束的优化方法,通过动力学可行性、轨迹光滑性、碰撞安全性三项惩罚对光滑轨迹进行优化,得到规划轨迹,进而可实现无人车高效快速安全的目标区域搜索任务。
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公开(公告)号:CN116661501A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310903882.1
申请日:2023-07-24
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明属于无人机规划与控制技术领域,公开了一种无人机集群高动态环境避障与动平台着降联合规划方法,包括:步骤S1,针对无人机集群所处的高动态环境,采用神经网络特征提取算法区分环境中的静态障碍物和动态障碍物;步骤S2,基于步骤S1得到的静态障碍物和动态障碍物,采用局部避障动态规划算法对无人机集群中每架无人机轨迹终点的速度和位置进行约束,规划每架无人机至移动降落平台的安全轨迹;步骤S3,针对无人机集群中每架无人机分别设计控制器,控制无人机按照步骤S2规划的安全轨迹降落至移动降落平台。该方法能够保证降落过程中的安全性与稳定性,可在复杂环境中自主避开动态障碍物,并控制多架无人机精准降落在移动平台上。
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公开(公告)号:CN117784817B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410211003.3
申请日:2024-02-27
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明涉及一种陆空两栖无人平台一体化规划控制系统与方法,属于陆空无人两栖平台控制领域,解决了现有技术中的控制系统实现模态转换的不连续,需要多个模态分别进行处理,导致运动规划不连续,中间的转换过程耗时较久的问题。本发明的控制系统包括飞行控制系统、地面行驶控制系统和规划控制系统,实现了统一框架下的规划和控制方法,实现在复杂环境下陆空无人平台连续轨迹规划与运动控制,提高了陆空模态转换时的控制连续性。连续陆空多模态轨迹规划实现了陆空运动轨迹的连续规划,避免了分段规划带来的不连续性,实现对连续轨迹的准确跟踪和模态的平滑转换。
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公开(公告)号:CN116661501B
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310903882.1
申请日:2023-07-24
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明属于无人机规划与控制技术领域,公开了一种无人机集群高动态环境避障与动平台着降联合规划方法,包括:步骤S1,针对无人机集群所处的高动态环境,采用神经网络特征提取算法区分环境中的静态障碍物和动态障碍物;步骤S2,基于步骤S1得到的静态障碍物和动态障碍物,采用局部避障动态规划算法对无人机集群中每架无人机轨迹终点的速度和位置进行约束,规划每架无人机至移动降落平台的安全轨迹;步骤S3,针对无人机集群中每架无人机分别设计控制器,控制无人机按照步骤S2规划的安全轨迹降落至移动降落平台。该方法能够保证降落过程中的安全性与稳定性,可在复杂环境中自主避开动态障碍物,并控制多架无人机精准降落在移动平台上。
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公开(公告)号:CN117870652B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410281778.8
申请日:2024-03-13
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明属于无人系统协同定位技术领域,尤其涉及一种基于雷达、惯性、视觉融合的陆空在线协同定位方法。在相对定位的过程中,无人机和无人车均通过机载雷达、惯性单元融合实现自身定位,同时基于无人机视觉观测无人车相对位置,随后采用无人机和无人车点云融合配准的方式实现相对位姿估计。本发明能够实现无人机和无人车在卫星拒止环境下的稳定自定位和互定位,实时性高,定位稳定可靠,受环境变化影响较小。此外,不仅实现了准确实时的互定位,同时可以建立统一的融合地图,形成较为完整的点云地图,提高协同规划与导航任务效率。
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公开(公告)号:CN117870652A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202410281778.8
申请日:2024-03-13
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明属于无人系统协同定位技术领域,尤其涉及一种基于雷达、惯性、视觉融合的陆空在线协同定位方法。在相对定位的过程中,无人机和无人车均通过机载雷达、惯性单元融合实现自身定位,同时基于无人机视觉观测无人车相对位置,随后采用无人机和无人车点云融合配准的方式实现相对位姿估计。本发明能够实现无人机和无人车在卫星拒止环境下的稳定自定位和互定位,实时性高,定位稳定可靠,受环境变化影响较小。此外,不仅实现了准确实时的互定位,同时可以建立统一的融合地图,形成较为完整的点云地图,提高协同规划与导航任务效率。
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