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公开(公告)号：CN107493051B
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201710838897.9
申请日：2017-09-18
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明提出一种基于铁芯损耗的超高速永磁同步电机直接转矩控制方法。本发明公开了一种基于铁芯损耗的超高速永磁同步电机数学建模方法，在使用直接转矩控制方法对电机转速进行控制时，使用的电压方程、磁链方程和转矩方程；其中，磁链通过有限元分析法所得的三相电流计算得到，电压方程中考虑了铁芯损耗，将铁芯损耗转化为等效电阻。本发明方法可应用于基于无传感器转速估计的超高速永磁同步电机控制系统中，能有效减小无传感器转速估计中因为铁芯损耗而引起的角度误差。
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公开(公告)号：CN109000648A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810414471.5
申请日：2018-05-03
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： G01C21/20
摘要： 本发明提出一种基于激光滤波的移动机器人室内定位方法。激光传感器发射的扫描激光与地面具有的大小为θ的夹角；将激光传感器测得的机器人与墙壁之间的距离乘以cosθ获得机器人与墙壁之间的实际距离；根据机器人与墙壁之间的实际距离完成机器人室内定位，将大于d且小于最大有效测距距离d2的测距数据作为有效测距数据，剔除其他测距数据，将有效测距数据乘以cosθ获得机器人与墙壁之间的实际距离；将激光传感器测距数据转换为平面距离后，使用HectorSLAM方法进行机器人定位。本发明定位导航精度高，具有较高的适应性和稳定性。
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公开(公告)号：CN107547026A
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710838889.4
申请日：2017-09-18
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02P21/13 , H02P21/18 , H02P21/20 , H02P21/24 , H02P25/024 , H02P27/08 , H02H7/085 , H05K7/20
摘要： 本发明提出一种基于双内核的超高速永磁同步电机驱动控制器。包括散热模块、驱动系统模块、主控制系统模块；散热模块包括散热器底座、驱动器温度检测模块、风扇驱动控制模块以及风扇；驱动系统模块包括整流模块、逆变模块，驱动与隔离模块、霍尔模块；主控制系统模块包括双核DSP主控制模块、FPGA从控制模块、电机温度检测模块、调理模块、AD转换模块以及电源模块；其中，双核DSP主控模块又包括第一核和第二核，FPGA从控制模块又包括PWM脉冲宽度信号监控模块和保护模块。本发明在高速控制情况下，相较于普通驱动器具有更宽的调速范围和适用性，同时适用于无传感器转速估计的超高速永磁同步电机。
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公开(公告)号：CN107370432A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710750690.6
申请日：2017-08-28
申请人： 南京理工大学
CPC分类号： H02P21/0017 , H02P6/08 , H02P21/18 , H02P21/20
摘要： 本发明涉及一种基于ARC的超高速永磁同步电机转速控制方法。ARC控制器设计包括：建立电机数学模型，转换成状态方程，作出相关假设，进行电机速度环、转矩和磁链环设计，最终求得电压控制量；将电压控制量作用于SVPWM模块，进而控制电机转速。本发明提高了电机系统的鲁棒性和控制精度，有效实现超高速永磁同步电机平稳、可靠的转速控制。
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公开(公告)号：CN111006655A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911002571.8
申请日：2019-10-21
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种机场轮式巡检机器人多场景自主导航定位方法，通过摄像头采集可见光图像信息，通过目标识别分析当前场景的路面情况，根据图像提取的有效特征数判别当前场景空旷度，并通过相邻关键帧比较计算场景相似度，以此三点作为巡检机器人导航定位方法选用的依据。当空旷度较高且为标准路面时，采用差分GPS结合编码器、视觉的自主导航定位方法；当空旷度较高且为砂石路面时，采用GPS结合视觉、IMU、编码器的自主导航定位方式；当场景空旷度较低、相似度较小时，则采用视觉SLAM自主导航定位方式。本发明不仅提高了机器人的环境适应度，同时也减少了大量传感器融合的弊端，减轻了机器人控制系统的计算压力。
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公开(公告)号：CN109976344A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910253726.9
申请日：2019-03-30
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明提出了一种巡检机器人姿态矫正方法，具体步骤为：根据图像坐标系与摄像机坐标系、相机坐标系与世界坐标系变换关系完成摄像机标定，获得摄像机内参；基于ORB的特征提取匹配算法对巡检机器人拍摄的图像进行特征匹配，并对匹配结果进行优化；建立摄像机与机器人的位姿关系，根据获得的匹配点对进行相对位姿解算，得到机器人的当前旋转角，所述机器人的当前旋转角包括里程计旋转角和视觉旋转角；融合里程计旋转角和视觉旋转角得到机器人当前待矫正角度，完成姿态矫正。本发明采用距离阈值和交叉匹配两种优化方法进行匹配点优化，优化后匹配效果更加可靠。
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公开(公告)号：CN109960150A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910253727.3
申请日：2019-03-30
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种巡检机器人轨迹跟踪控制方法，具体步骤为：建立车轮轴中心与机器人参考位置不重合时的机器人前轮转向后轮驱动的运动学模型；根据机器人前轮转向后轮驱动的运动学模型建立机器人的原地转向模型；确定轨迹跟踪控制率，完成巡检机器人轨迹跟踪控制。本发明控制精确度高，鲁棒性好。
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公开(公告)号：CN109217414A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201811027807.9
申请日：2018-09-04
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02J7/00
摘要： 本发明公开了一种用于变电站巡检机器人的自动充电装置及充电方法。该装置包括充电屋、充电装置、限位装置和弹性环节，其中充电屋包括充电屋主体和卷帘门，充电装置包括底盘、伸出杆、定位导电杆和充电桩插排装置；弹性环节固定于底盘上，伸出杆固定于弹性环节上，限位装置固定于伸出杆上，定位导电杆从伸出杆内部伸出，充电桩插排装置安装在定位导电杆上。方法为：首先采集巡检机器人当前电量、剩余巡检计划、充电屋位置信息，利用训练的神经网络，选择充电方式和充电屋；然后规划路径行进至充电屋，将巡检机器人与充电桩插排装置对接；最后将充电参数输出给充电装置，开始充电。本发明具有精度高、灵活性强、适应性强、维护方便的优点。
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公开(公告)号：CN107681937B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201710838915.3
申请日：2017-09-18
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明涉及一种基于神经网络的超高速永磁同步电机速度观测方法。本发明方法将速度估计方程离散化，将离散线性方程带入三层动态递归神经网络计算转速估计值和转子角度估计值，通过电流估计误差修正转子角度估计值，然后继续带入递归神经网络进行运算，最终在超高速永磁电机的动态运行过程中实时估计电机转速。本发明方法实现了无传感器转速观测，同时提高了电机的转速控制精度。
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公开(公告)号：CN107659231B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201710838852.1
申请日：2017-09-18
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02P21/00 , H02P25/022
摘要： 本发明提出一种基于单电流弱磁模式切换的超高速永磁同步电机转速控制方法。根据速度误差和定子电流分别进行自适应反步控制和单电流弱磁控制，得到各自的电压控制量和根据自适应反步控制输出的电压控制量计算得到与参考矢量电压usmax进行比较，在基速段采用自适应反步控制方法，在基速以上的高速段采用单电流调节的弱磁控制方法对电机转速进行控制。本发明可以进行模式切换实现超高速永磁同步电机全速域控制，不依赖电机参数，易于实现，提高了电机带载能力，具有强鲁棒性。
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