一种基于加权多新息随机梯度的球杆模型参数辨识方法

    公开(公告)号:CN109472000A

    公开(公告)日:2019-03-15

    申请号:CN201811443329.X

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 本发明公开的基于加权多新息随机梯度的球杆模型参数辨识方法,包括:根据杆的倾斜角和球的位置,收集球杆模型的单输入输出数据;基于单输入输出数据,估计得到球杆模型为输出误差模型;构建并利用辅助模型的输出替代输出误差模型的过程无噪输出,构造信息向量、堆积信息矩阵和堆积输出向量,并基于信息向量、堆积信息矩阵和堆积输出向量计算球杆模型的新息向量;基于粒子滤波算法中粒子权值计算的思想,计算新息向量中每个新息的重要性;根据重要性计算每一对应新息的权重,并构造权重向量;重新合理分配多新息随机梯度中每个新息的权重对球杆模型参数进行辨识;本发明可实现快速在线辨识,估计出球杆系统模型中的参数,计算方法简单、高效。

    一种连续搅拌釜式反应器系统的广义预测控制算法

    公开(公告)号:CN107092188A

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201710388080.6

    申请日:2017-05-27

    Inventor: 丁洁 周婷

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 本发明涉及一种连续搅拌釜式反应器系统的广义预测控制算法,对连续搅拌釜式反应器系统建立非线性模型,并将其转换为基于U模型的输出预测模型;设定参考轨迹,对该输出预测模型进行广义预测控制,得到系统的伪输入;然后采用弦截法进行迭代计算得到系统的实际输入;本发明采用弦截法与U模型相结合,使得在求解有关实际输入的非线性方程时,避免了使用牛顿迭代算法时所遇到的求导问题,并减少了计算时间,同时具有较快的收敛速度;简化了非线性系统控制设计问题。

    一种基于改进粒子群算法的无人机三维路径规划方法

    公开(公告)号:CN117908564A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410064076.4

    申请日:2024-01-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进粒子群算法的无人机三维路径规划方法,步骤包括:使用柱形函数和球形函数对无人机移动空间进行三维环境建模;采用带区间约束的logistic混沌映射初始化种群位置;初始化粒子群算法的速度及其他参数;基于路径长度函数,地面障碍物碰撞函数以及悬空障碍物碰撞函数构造适应度函数;根据当前迭代次数,对惯性权重因子ω以及学习因子c1、c2进行非线性动态更新;在此基础上更新粒子的位置和速度,并保证粒子的位置和速度不越界;随后将柯西变异算子引入更新后的粒子位置中;之后计算各粒子适应度值;依据适应度值更新粒子群个体极值以及群体极值;最后判断迭代次数是否达到最大,若是,则输出最优解,若不是,则重复上述步骤。本发明在应用于无人机三维路径规划时折中了粒子群算法的局部搜索和全局搜索能力,既增强了无人机跳出局部最优值的能力,同时使无人机具备了较为稳定的寻优能力。

    一种基于滑模控制的空中机器人的可靠控制方法

    公开(公告)号:CN117519276A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311567162.9

    申请日:2023-11-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于滑模控制的空中机器人可靠控制方法,该方法包括:通过对空中机器人作业实际运行情况的分析,考虑在实际飞行中的风扰问题和机械臂运动带来的重心偏移的影响,建立符合实际的空中机器人非线性动力学模型;采用固定时间扰动观测器对空中机器人扰动进行实时的估计,获取扰动估计信息;根据所述的扰动估计信息,分别基于非奇异快速终端滑模控制和反步积分滑模控制,构建空中机器人抗扰控制器,同时保证所形成的闭环系统在控制器作用下的全局稳定性,通过仿真实验确定该方法在实际应用中具有一定的优势。

    一种变载四旋翼无人机容错控制方法

    公开(公告)号:CN113568419B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202110538638.0

    申请日:2021-05-18

    Abstract: 本发明公开了一种变载四旋翼无人机容错控制方法,包括:建立变载四旋翼无人机非线性动力学模型;建立自适应质量估计算法和扰动估计算法;建立位置子系统的非奇异快速终端滑模面,设计位置子系统控制器;建立姿态故障模型;根据姿态故障模型建立自适应非线性故障观测器,得到故障估计值;根据故障估计值,在姿态故障模型基础上利用积分滑模建立姿态子系统控制器。本发明通过自适应质量估计机制,精确计算出四旋翼无人机在整体质量变化瞬间的实际值;通过外部扰动自适应机制,有效降低外部扰动对变载飞控系统的影响;利用自适应非线性故障观测器精确地估计故障的时变信息,有效包容未知执行器故障对飞控系统的影响。

    基于优化Elman神经网络的锂离子电池荷电状态估计方法

    公开(公告)号:CN116224083A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310255017.0

    申请日:2023-03-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于优化Elman神经网络的锂离子电池荷电状态估计方法。包括:利用Elman神经网络辨识输入电流、电压、平均电流、平均电压和温度与输出的电池荷电状态值的内在映射关系;通过鲸鱼优化算法优化Elman神经网络权值与阈值;用训练优化好的Elman神经网络估计锂离子电池荷电状态并用平均绝对误差和均方根误差作为锂离子电池荷电状态估计精确度的评价指标。基于Elman神经网络的锂离子电池荷电状态估计方法的优势在于,其不需要复杂的建模过程,操作简单易于实现,且Elman神经网络特殊的结构使其在电池荷电状态估计上具有良好的性能。

    一种基于加权多新息随机梯度的球杆模型参数辨识方法

    公开(公告)号:CN109472000B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN201811443329.X

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 本发明公开的基于加权多新息随机梯度的球杆模型参数辨识方法,包括:根据杆的倾斜角和球的位置,收集球杆模型的单输入输出数据;基于单输入输出数据,估计得到球杆模型为输出误差模型;构建并利用辅助模型的输出替代输出误差模型的过程无噪输出,构造信息向量、堆积信息矩阵和堆积输出向量,并基于信息向量、堆积信息矩阵和堆积输出向量计算球杆模型的新息向量;基于粒子滤波算法中粒子权值计算的思想,计算新息向量中每个新息的重要性;根据重要性计算每一对应新息的权重,并构造权重向量;重新合理分配多新息随机梯度中每个新息的权重对球杆模型参数进行辨识;本发明可实现快速在线辨识,估计出球杆系统模型中的参数,计算方法简单、高效。

    一种基于扰动观测器控制的四旋翼无人机抗干扰控制方法

    公开(公告)号:CN113009932B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202110263210.X

    申请日:2021-03-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于扰动观测器控制的四旋翼无人机抗干扰控制方法,首先建立四旋翼无人机的动力学模型,针对失配扰动设计扰动观测器,在一定时间内估计处扰动出现的时间和数值大小;针对执行器故障设计故障观测器,估计出执行器故障引起的不确定项大小,基于非奇异终端滑模控制方法设计控制律,并在控制律中加入扰动和不确定项的估计值,在遇到扰动和发生故障时可以及时的补偿从而实现稳定的飞行,相比于现有控制方案能够提高四旋翼无人机的飞行控制性能,更适用于实际飞行过程。

    一种基于标记点的实时三维建模方法

    公开(公告)号:CN110264567B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN201910534171.5

    申请日:2019-06-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于标记点的实时三维建模方法,包括如下步骤:数据采集和预处理、提取标记点组建刚体、配准并生成全局点云;本发明利用深度传感器捕获放置在转盘上的物体的点云,并通过滤波器来滤除背景和异常点云,保证点云数据的准确。接着从视图点云中提取出标记点点云,并用分区补偿法来找出圆心,从而组建刚体。紧接着通过计算各个视角下的多点刚体本身建立的坐标系与全局坐标系之间的位姿关系来间接计算各视角间的位姿变换关系,完成每一视角点云的配准。最后将多帧的点云数据进行配准融合,就可以得到全局点云模型。实验结果表明,该方法能够实时并且有效地完成三维物体的建模,计算时间远低于扫描时间且平均准确度为90%。

    一种基于自适应扩展H∞滤波的无刷直流电机参数辨识方法

    公开(公告)号:CN112968643B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202110140453.4

    申请日:2021-02-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于自适应扩展H∞滤波算法的无刷直流电机的参数辨识方法,包括步骤:(1)用静止坐标系下的电流方程来描述无刷直流电机的内部动态特性,并据此建立电机动态模型;(2)将电机的电感等需辨识的参数增广到状态中,离散化连续的状态空间表达式;(3)仿真电机采用双闭环控制方式,通过从电流检测单元和电压检测单元获得相电流、相电压;(4)建立Krein空间下的H∞滤波算法,性能常数和量测噪声协方差矩阵结合构成新的量测噪声协方差矩阵,利用期望最大化思想迭代估计状态估计误差协方差矩阵和新的噪声协方差矩阵;(5)结合获得的相电流、相电压,利用扩展H∞滤波算法估计反电动势等电机参数。该方法提升了电机参数估计精度。

Patent Agency Ranking