公开(公告)号：CN114935890B

公开(公告)日：2023-04-18

申请号：CN202210407090.0

申请日：2022-04-18

申请人： 西北工业大学

发明人： 黄攀峰 ,  赵卫建 ,  张帆 ,  张夷斋

IPC分类号： G05B13/04

摘要： 本发明公开了一种基于强化学习的大型柔性结构传感器作动器优化配置方法，首先建立系统动力学模型，再将动力学模型转换到模态空间中表示，根据系统的动态方程和边界条件获得多自由度振动系统的各阶固有频率和相应的振型，然后将多自由度振动系统由模态空间转换到状态空间模型，接下来建立优化目标函数，最后采用强化学习策略的粒子群优化算法进行优化配置。本发明方法使得配置结果更加合理，有效提高了主动振动控制的性能。

公开(公告)号：CN113496065B

公开(公告)日：2023-04-18

申请号：CN202110724591.7

申请日：2021-06-29

申请人： 西北工业大学

发明人： 黄攀峰 ,  王通 ,  张夷斋 ,  刘正雄 ,  张帆 ,  马志强

IPC分类号： G06F30/18 ,  G06F30/20 ,  G06Q10/047 ,  G06Q50/30 ,  G06F111/02

摘要： 本发明涉及一种快速高精度的网络区域动态覆盖轨迹生成方法，属于移动单元动态覆盖领域。首先通过探测点到移动单元中心相对距离的分段概率函数来构造移动单元监测准确度模型，根据传感器覆盖准确度计算覆盖不确定度；判断移动单元是否抵达覆盖点，若满足，则分别计算释放信息素和扩散信息素，最后对两者进行合成；找出合成信息素最大的坐标作为主扩散源并对其进行修正；计算移动单元到其他所有覆盖点的覆盖收益值，在与移动单元相连的所有位置中找到合成信息素最大的位置，沿着去往该位置的方向作为前进方向。本发明由于不计算全局最短路径，计算复杂度降低，可大大降低计算时间消耗。同时，方法使用全局信息传递的方式，保证了计算的高精度。

公开(公告)号：CN113403942B

公开(公告)日：2022-11-15

申请号：CN202110767675.9

申请日：2021-07-07

申请人： 西北工业大学

发明人： 张夷斋 ,  杨奇磊 ,  黄攀峰 ,  张帆 ,  刘正雄

IPC分类号： E01D19/10 ,  G01C21/16 ,  B64C39/02 ,  G06K19/06

摘要： 本发明公开了一种基于标签辅助的桥梁检测无人机视觉导航方法，沿无人机飞行路线，在待检测桥梁上间隔布设多个定位二维码标签；在无人机的飞行过程中，通过无人机上的相机持续观测待检测桥梁表面，当相机观测到定位二维码标签时，根据定位二维码标签查询对应的坐标值组合；根据坐标值组合确定定位二维码标签与相机之间的第一转换关系矩阵；结合第一转换关系矩阵、第二转换关系矩阵和坐标值组合解算无人机的第一位置信息；使用第一位置信息替代通过VIO获得的无人机的第二位置信息，继续进行无人机导航；本发明可以消除VIO算法产生的漂移误差，提升定位精度，减少后端优化的工作量。

公开(公告)号：CN115288810A

公开(公告)日：2022-11-04

申请号：CN202210822835.X

申请日：2022-07-12

申请人： 西北工业大学 ,  中国航发湖南动力机械研究所

发明人： 刘存良 ,  张帆 ,  李维 ,  李洋 ,  赵丹 ,  李继宸

IPC分类号： F01D25/12 ,  F01D5/18

摘要： 本发明一种组合气膜冷却孔、设计方法及涡轮端壁，属于燃气轮机和航空发动机涡轮端壁冷却技术领域；所述组合气膜冷却孔包括圆柱形气膜主孔，其展向的两侧均设置有展向气膜冷却支孔，在主流高温燃气的流向上、下游均设置有流向气膜冷却支孔；所述展向气膜冷却支孔和流向气膜冷却支孔的入口均位于圆柱形气膜主孔的周壁上，出口均与圆柱形气膜主孔的出口位于同侧；冷气从圆柱形气膜冷却主孔的入口射入，经过展向气膜冷却支孔与流向气膜冷却支孔的分流，最终从五个出口喷出，在外壁面上形成冷却气膜，进而冷却涡轮端壁。本发明相对于传统分叉气膜冷却孔，其气膜冷却效率得到了进一步提升，可满足更高的冷却需求。

公开(公告)号：CN112966333B

公开(公告)日：2022-09-13

申请号：CN202110235471.0

申请日：2021-03-03

申请人： 西北工业大学

发明人： 张帆 ,  侯新宇 ,  张校祯 ,  黄攀峰 ,  刘正雄 ,  董刚奇

IPC分类号： G06F30/15 ,  G06F30/27 ,  G06N3/08 ,  B64G4/00 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种绳系飞网捕获非合作目标的碰撞中心估计方法，首先建立空间绳系飞网机器人系统动力学模型，接下来设计可机动单元系绳拉力观测器，然后计算碰撞时刻可机动单元拉力突变峰值，最后采用基于BP神经网络的算法估计碰撞中心点位置。本发明不依靠非合作目标相对速度、质量等信息，可以快速直接通过输入可机动单元系绳拉力精确估计碰撞中心点。

公开(公告)号：CN115034039A

公开(公告)日：2022-09-09

申请号：CN202210522115.1

申请日：2022-05-13

申请人： 西北工业大学

发明人： 胡海豹 ,  张帆 ,  任峰 ,  陈效鹏 ,  杜鹏 ,  黄潇 ,  文俊 ,  谢络 ,  郑美云

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06N3/04 ,  G06N3/08

摘要： 本发明一种基于卷积神经网络的PIV流场数据补缺方法，属于实验测量技术领域；方法步骤为：搭建用于数据补缺的卷积神经网络；调整神经网络的结构和超参数，以提高数据补缺的准确性；生成用于神经网络训练的数据集；使用步骤3的仿真数据集测试网络在仿真数据上的补缺性能；使用实验数据集验证网络在真实场景下的数据补缺性能。该方法借助大量数值模拟结果和少量实验流场结果，采用卷积神经网络，即可将缺失信息的实验流场补充为完整的实验流场。

公开(公告)号：CN112394644B

公开(公告)日：2022-09-02

申请号：CN202011409655.6

申请日：2020-12-03

申请人： 西北工业大学

发明人： 黄攀峰 ,  刘亚 ,  张帆 ,  张夷斋 ,  马志强

IPC分类号： G05B13/04 ,  G05D1/08 ,  G05D1/10

摘要： 本发明公开了一种绳系多无人机协同操作系统的预设时间控制方法。首先基于Udwadia‑Kalaba方程，建立绳系多无人机协同操作系统的非线性耦合动力学模型；然后基于拉力优化分配的规划无人机航迹；接下来基于固定时间收敛定理设计固定时间非奇异终端滑模面；最后基于滑模面，设计预设时间协同跟踪控制律。本发明方法能够解决绳系多无人机协同操作系统的鲁棒快速稳定控制问题，并能够解决具有快速收敛性能要求的控制问题。

公开(公告)号：CN113479346B

公开(公告)日：2022-08-23

申请号：CN202110742857.0

申请日：2021-07-01

申请人： 西北工业大学

发明人： 黄攀峰 ,  黄冰潇 ,  张帆 ,  沈刚辉

IPC分类号： B64G1/24 ,  G06F30/15 ,  G06F30/20 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

摘要： 本发明提出一种空间多绳系系统构型展开的分布式控制方法。不同于集中式构型展开的控制方法，本发明方法首先建立系绳张力约束下的动力学模型，并设计了各个子航天器间的通讯拓扑结构。此外，为避免空间多绳系系统构型展开过程中出现构型变化，设计了满足等边三角形构型展开的期望轨迹，并利用反步法设计控制器去跟踪期望轨迹，保证空间多绳系系统构型按期望轨迹稳定展开。该方法从分布式控制的角度考虑空间多绳系系统的构型展开控制，其可以充分利用相邻子航天器的信息及期望构型设计，对各个子航天器的控制输入进行合理的分配。

公开(公告)号：CN111975770B

公开(公告)日：2022-07-26

申请号：CN202010741619.3

申请日：2020-07-29

申请人： 西北工业大学

发明人： 黄攀峰 ,  韩冬 ,  刘正雄 ,  马志强 ,  孟中杰 ,  张帆

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明涉及一种采用空间双臂机器人的自旋目标抓捕方法，该方法可以在目标自旋条件下实现目标的抓捕并能降低对目标抓捕位置准确性的要求，减少燃料消耗，有效实现空间双臂机器人对自旋目标的抓捕并使抓捕过程高效可靠。

公开(公告)号：CN114237291A

公开(公告)日：2022-03-25

申请号：CN202111538000.3

申请日：2021-12-15

申请人： 西北工业大学

发明人： 张帆 ,  孙家兴 ,  黄攀峰 ,  张夷斋 ,  刘正雄 ,  董刚奇

IPC分类号： G05D1/10

摘要： 本发明涉及一种柔性约束多无人机编队控制方法，现有的柔性约束下多无人机编队控制和系统常常会因为柔性约束的干扰而影响控制输入的设计，造成多无人机编队变化。因此，为了解决现有的柔性约束对多无人机编队干扰的技术问题，本发明提供一种在柔性约束下的多无人机编队的控制方法和系统，通过引入柔性约束状态信息，构建完整的多无人机编队系统模型，对控制输入的柔性约束分量部分进行了分析与解算。本发明引入期望系绳摆角和期望柔性约束系绳拉力，通过摆角控制器得出控制输入中的未知柔性约束力部分，解决了传统控制方法中柔性约束分量位置的技术问题。