一种基于协同向量场的多无人艇同步路径跟踪系统

    公开(公告)号:CN115032987B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202210524822.4

    申请日:2022-05-13

    Abstract: 本发明提供一种基于协同向量场的多无人艇同步路径跟踪系统,系统包括通信网络、N艘无人艇以及分别与N艘所述无人艇上控制连接的N个个体控制器,任意所述个体控制器包括预估器单元、自触发机制单元、向量场单元以及制导律单元,所述自触发机制单元包括触发开关,所述出发开关被设置为当触发开关处于闭合状态时,个体控制器能够进行通信和监听。本发明提出了基于协同向量场的多无人艇同步路径跟踪方法,在三维向量场设计中引入路径变量协调设计,从而实现同步编队。

    一种基于云通信的多无人船自触发协同路径跟踪控制系统

    公开(公告)号:CN117608297A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311604340.0

    申请日:2023-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于云通信的多无人船自触发协同路径跟踪控制系统,包括云服务器、N艘无人船、N个自触发协同控制器和N个路径跟踪控制器;任意所述自触发协同控制器包括邻船路径变量计算模块、自身理想协同律模块、自身约定模块、邻船最新指数模块、约定指数的集合模块、最大允许路径协同律模块、路径协同律模块、信息整合模块、目标函数正贡献限制时刻模块、求解器1、静默过程正贡献限制时刻模块、求解器2、理想的下一次通信时刻模块、时刻判定模块、上传模块1、上传模块2、断开通信模块以及路径协同律设定模块。在本发明系统中,每艘船舶间歇性地与云服务器进行智能通信,每艘船舶不仅能自主决定下一个通信时刻,还能减少通信请求量。

    一种无人船多模态扩张状态观测器

    公开(公告)号:CN118915728A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410952593.5

    申请日:2024-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种无人船多模态扩张状态观测器,包括无人船纵荡速度方向多模态扩张观测器组、无人船艏摇角速度方向多模态扩张观测器组以及动力学控制器;纵荡速度方向多模态扩张观测器组包括若干纵荡速度方向扩张观测器通路和纵荡速度方向扩张观测器选择器;艏摇角速度方向多模态扩张观测器组包括若干艏摇角速度方向扩张观测器通路和艏摇角速度方向扩张观测器选择器;将纵荡速度方向扩张观测器选择器与艏摇角速度方向扩张观测器选择器的输出端并联至动力学控制器控制无人船动作。本发明提出的多模态扩张状态观测器可以实时估计内部模型不确定性和外部海洋环境扰动,并在控制回路中进行实时补偿,提高复杂海洋环境下的稳定性和抗扰性。

    一种基于协同向量场的多无人艇同步路径跟踪系统

    公开(公告)号:CN115032987A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210524822.4

    申请日:2022-05-13

    Abstract: 本发明提供一种基于协同向量场的多无人艇同步路径跟踪系统,系统包括通信网络、N艘无人艇以及分别与N艘所述无人艇上控制连接的N个个体控制器,任意所述个体控制器包括预估器单元、自触发机制单元、向量场单元以及制导律单元,所述自触发机制单元包括触发开关,所述出发开关被设置为当触发开关处于闭合状态时,个体控制器能够进行通信和监听。本发明提出了基于协同向量场的多无人艇同步路径跟踪方法,在三维向量场设计中引入路径变量协调设计,从而实现同步编队。

    基于向量场引导和固定时间CBF的多无人艇队形重构系统

    公开(公告)号:CN115032986A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210523968.7

    申请日:2022-05-13

    Abstract: 本发明提供一种基于向量场引导和固定时间CBF的多无人艇队形重构系统,系统包括N艘无人艇以及与各无人艇对应的N个个体控制器,任意所述个体控制器包括转向角设计模块和制导律设计模块,所述转向角设计单元包括引力向量场单元、斥力向量场单元和合向量场单元,所述制导律设计模块包括FT‑CLF约束单元、FT‑CBF约束单元以及QP控制器单元。本发明能够使多个无人艇能够在固定时间内达到目标,同时避开动态和静态障碍物。

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