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公开(公告)号：CN111650831A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010461438.5
申请日：2020-05-27
Applicant: 北京航空航天大学 , 华中科技大学同济医学院附属协和医院
Abstract: 本发明公开了对医疗机器人控制器中虚拟柔性针的区间2型模糊逻辑控制器的设计，属于自动穿刺手术装置的改进，具体包括对模糊化器，规则库，推理引擎，降型器和解模糊化器的设计，首先，在惯性坐标系XOY下建立虚拟柔性针的动力学模型，得到虚拟柔性针针尖的相关参数作为区间2型模糊逻辑控制器的输入，经过模糊化器，规则库的推理引擎，降型和解模糊化，得到最终的绝对速度v和柔性针偏转的转动角速度 输出，作为虚拟柔性针的输入，进行虚拟柔性针的靶向追踪，并计算与预定轨迹的位置偏差和角度偏差，将两个偏差反馈给区间2型模糊逻辑控制器进行控制。本发明利用区间2型模糊逻辑控制器进行靶点追踪控制，计算量减小，计算速度加快，响应更快。
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公开(公告)号：CN110244560A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910455331.7
申请日：2019-05-29
Applicant: 北京航空航天大学 , 华中科技大学同济医学院附属协和医院
Abstract: 本发明公开了一种基于区间2型模糊逻辑控制器的柔性针靶点追踪控制方法，属于控制算法领域。首先在建立柔性针动力学模型，利用位置偏差S、位置偏差变化率 转角偏差 和转角偏差变化率 作为区间2型模糊逻辑控制器的输入，针尖的绝对速度v和柔性针偏转的转动角速度为输出。然后将精确输入量模糊成2型模糊集，经过IF-THEN规则库的推理引擎，得到区间2型的输出模糊集，并进行降型和解模糊化，得到绝对速度v和转动角速度输出。将绝对速度v和转动角速度作为柔性针的输入，得到柔性针输出的实际轨迹，并计算与预定轨迹的位置偏差和角度偏差，返回逻辑控制器的输入，直至位置达到目标位置。本发明计算量减小，计算速度加快，柔性针响应更快。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110386153A
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201910696135.9
申请日：2019-07-30
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提出一种基于系统理论危害分析的车道保持辅助系统安全分析方法，属于无人驾驶技术安全工程领域。包括：(1)建立车道保持辅助系统的分层控制结构，(2)基于分层控制结构识别不安全的控制行为，获得最终的安全约束如下：SC1：如果启动了正确的转向指示器，也就是偏差方向与转向指示器方向相同，车道保持辅助系统不得执行纠正措施；SC2：如当车辆在没有正确使用转向指示器的情况下切换车道时，车道保持辅助系统应警告驾驶员，并提供纠正措施；SC3：如果驾驶员没有响应警告标志且车辆继续驶出车道，车道保持辅助系统应提供纠正措施。本发明比以往的安全分析方法故障覆盖面积更广，分析更全面，对于现代复杂的安全苛求系统具有更好的分析结果。
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公开(公告)号：CN110371163B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201910672329.5
申请日：2019-07-24
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑全路段环境及人为因素的列车自动驾驶预测控制方法，属于城市轨道交通控制技术领域。本发明首先建立列车的动力模型，考虑到了列车的牵引力、制动力、基本阻力和附加阻力；然后以列车的动力学模型作为预测模型，建立列车的优化控制目标函数，并确定目标函数求解的约束条件；引入列车行驶路段中的环境因素和人为因素，用于更新列车的动力学模型和控制约束条件；获取列车行驶信息，结合实时路段信息，求解优化控制目标函数，得到预测时段内的牵引力控制期望值。本发明凭借模型预测控制算法对解决约束系统控制问题的优势，考虑了列车实际运行过程中的环境影响和人为影响，实现列车舒适而高效的自动驾驶控制。
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公开(公告)号：CN110371163A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910672329.5
申请日：2019-07-24
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑全路段环境及人为因素的列车自动驾驶预测控制方法，属于城市轨道交通控制技术领域。本发明首先建立列车的动力模型，考虑到了列车的牵引力、制动力、基本阻力和附加阻力；然后以列车的动力学模型作为预测模型，建立列车的优化控制目标函数，并确定目标函数求解的约束条件；引入列车行驶路段中的环境因素和人为因素，用于更新列车的动力学模型和控制约束条件；获取列车行驶信息，结合实时路段信息，求解优化控制目标函数，得到预测时段内的牵引力控制期望值。本发明凭借模型预测控制算法对解决约束系统控制问题的优势，考虑了列车实际运行过程中的环境影响和人为影响，实现列车舒适而高效的自动驾驶控制。
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公开(公告)号：CN117055522A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311025340.5
申请日：2023-08-15
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种基于结构分析法的汽车AEB故障诊断方法，属于智能驾驶汽车安全故障诊断领域；具体为：首先，对AEB系统从系统层面和硬件层面进行安全分析，通过RPN值评价选择了三种关键故障；然后，基于AEB结构模型和关键故障，对系统配置传感器增加模型的冗余度，得到新的AEB系统的故障模型；并采用结构化分析方法对新的AEB系统的故障模型进行故障可检测性与故障可隔离性分析，得到故障模型中的结构最小型超定方程MSO集；根据约束方程进行残差设计，在Matlab/Simulink中搭建AEB系统模型和FDI系统，进行故障注入测试；最后，若残差评价测试结果与MSO集的故障诊断能力相吻合，则可验证该结构化分析方法的有效性与正确性。本发明实现了AEB系统实时的动态监测。
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公开(公告)号：CN110386153B
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN201910696135.9
申请日：2019-07-30
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明提出一种基于系统理论危害分析的车道保持辅助系统安全分析方法，属于无人驾驶技术安全工程领域。包括：(1)建立车道保持辅助系统的分层控制结构，(2)基于分层控制结构识别不安全的控制行为，获得最终的安全约束如下：SC1：如果启动了正确的转向指示器，也就是偏差方向与转向指示器方向相同，车道保持辅助系统不得执行纠正措施；SC2：如当车辆在没有正确使用转向指示器的情况下切换车道时，车道保持辅助系统应警告驾驶员，并提供纠正措施；SC3：如果驾驶员没有响应警告标志且车辆继续驶出车道，车道保持辅助系统应提供纠正措施。本发明比以往的安全分析方法故障覆盖面积更广，分析更全面，对于现代复杂的安全苛求系统具有更好的分析结果。
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