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公开(公告)号：CN118863438B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202410996049.0
申请日：2024-07-24
Applicant: 北京大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/0637 , G06N5/01 , G06N5/04
Abstract: 本发明公布了一种基于形式化方法的无人集群动态分配决策方法及系统，包括偏序融合模块，任务推理模块，任务分配和在线同步模块；设计偏序集乘积算法，通过增量式的计算在线提出的动态线性时序逻辑LTL任务公式的偏序集和现有的偏序集的乘积，获取能完整满足所有线性时序逻辑任务的偏序集；结合智能体的复杂动作模型和无人集群子任务计算出完整的动作轨迹链；基于智能体功能和时序约束，对动作链中的动作进行分配，并设计基于模拟退火的局部搜索算法对动态任务进行在线更新。本发明适用于大规模复杂动作模型的集群动态任务的高效任务规划，包括多导弹协同打击、多机器人协同运输、多无人机协同侦察等场景。
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公开(公告)号：CN116805848B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311055564.0
申请日：2023-08-22
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种低转速工况下CMG框架伺服系统指定性能快速控制方法，包括：建立低转速工况下CMG框架伺服系统动力学模型；设计固定时间干扰观测器，对集总干扰进行快速估计；对CMG框架伺服系统的转速跟踪误差进行误差转换，并对转换后的误差设计固定时间积分滑模面；设计指定性能复合抗干扰控制器，对集总干扰同时进行快速补偿与抑制，实现低转速工况下CMG框架伺服系统指定性能的快速控制。本发明能够增强CMG框架伺服系统在低转速工况下的快速抗干扰能力，可解决在低转速工况下受制于多源干扰伺服系统中的高精度、高动态控制问题，具有抗干扰能力强、收敛时间可预先设定和工程实用性强等优点。
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公开(公告)号：CN116805848A
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202311055564.0
申请日：2023-08-22
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种低转速工况下CMG框架伺服系统指定性能快速控制方法，包括：建立低转速工况下CMG框架伺服系统动力学模型；设计固定时间干扰观测器，对集总干扰进行快速估计；对CMG框架伺服系统的转速跟踪误差进行误差转换，并对转换后的误差设计固定时间积分滑模面；设计指定性能复合抗干扰控制器，对集总干扰同时进行快速补偿与抑制，实现低转速工况下CMG框架伺服系统指定性能的快速控制。本发明能够增强CMG框架伺服系统在低转速工况下的快速抗干扰能力，可解决在低转速工况下受制于多源干扰伺服系统中的高精度、高动态控制问题，具有抗干扰能力强、收敛时间可预先设定和工程实用性强等优点。
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公开(公告)号：CN112660346B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202110124628.2
申请日：2021-01-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 一种基于仿生两栖型机器人的水下空气润滑辅助推进器，包括：一外壳，具有流线型曲面，在所述外壳的外壁设置一环带区域，在所述环带区域与所述外壳的内壁之间包括一空腔，且在所述环带区域表面开设多个斜孔；一储气罐，固设于所述外壳内，并通过一气体传输通路连通于所述空腔，使得所述储气罐中的气体通过所述气体传输通路进入所述空腔，并从所述多个斜孔喷出；所述外壳的内壁设置有一带有凹槽的环形凸台和多个带通孔的凸台。本公开将空气润滑技术引入两栖型机器人的水下运动模态，通过喷出的压缩空气降低两栖型机器人与周围水流之间的摩擦阻力，实现两栖型机器人身体与周围水流之间的固液分离，提高了仿生两栖型机器人在水下和跨介质运动的速度。
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公开(公告)号：CN114779825B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210695826.9
申请日：2022-06-20
Applicant: 北京大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公布了一种基于稀疏采样和信息交互的无人集群编队机动控制方法，通过使用动态稀疏采样触发，只有当仿射编队中的自主个体满足条件时对个体状态进行采样，并更新该个体的控制算法，同时将采样得到的状态信息广播给其邻居个体，其邻居个体在得到广播信息后更新自身的控制算法。本发明方法能够解决在有外界噪声干扰的情况下，编队机动控制场景中通讯和采样频率过于频繁进而导致的系统通讯带宽有限、系统中个体电源能量不足等等问题，同时避免对系统全局信息的使用，在实现仿射编队机动控制的同时，有效减少群体中自主体的采样次数、编队中个体间的通讯次数和控制律的更新次数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114779825A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210695826.9
申请日：2022-06-20
Applicant: 北京大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公布了一种基于稀疏采样和信息交互的无人集群编队机动控制方法，通过使用动态稀疏采样触发，只有当仿射编队中的自主个体满足条件时对个体状态进行采样，并更新该个体的控制算法，同时将采样得到的状态信息广播给其邻居个体，其邻居个体在得到广播信息后更新自身的控制算法。本发明方法能够解决在有外界噪声干扰的情况下，编队机动控制场景中通讯和采样频率过于频繁进而导致的系统通讯带宽有限、系统中个体电源能量不足等等问题，同时避免对系统全局信息的使用，在实现仿射编队机动控制的同时，有效减少群体中自主体的采样次数、编队中个体间的通讯次数和控制律的更新次数。
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公开(公告)号：CN113183119B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202110219238.3
申请日：2021-02-26
Applicant: 北京大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明涉及一种基于绳驱动冗余柔性驱动器的可穿戴下肢外骨骼机器人。本发明包括左腿与右腿两组对称设置的腿部外骨骼结构；两组腿部外骨骼结构相同均包括两个超输入柔性驱动器，两个绷带结构和一个脚底板；每个超输入柔性驱动器均包括两个通过绳连接的柔性驱动器，输出一个转动自由度；两个超输入柔性驱动器再通过机械连接装置连接；其中一个绷带结构与一个超输入柔性驱动器连接，另一个绷带与机械连接装置连接；脚底板通过转接支架与另一个超输入柔性驱动器连接。本发明一方面可以应用到军事领域，为作战士兵提供助力，提高士兵行军运动能力；另一方面，可以为中风患者提供理疗帮助，改善患者在康复过程的恢复周期。
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公开(公告)号：CN113625780B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111184687.5
申请日：2021-10-12
Applicant: 北京大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公布了一种避免死锁的分布式无人集群协同运动路径规划方法，分布式无人集群中的N个对象在同一维度空间内运动；对象在初始时刻，从初始位置运动到各自的目标位置，且在运动过程中相互之间不发生碰撞；其特征是，针对分布式无人集群运动路径规划，通过定义约束、目标以及变量，构建分布式无人集群协同运动路径规划的优化问题及模型函数，通过加入终端约束定义无限视界，其次使用含预警带的缓冲维诺单元构建避障约束，并通过在目标函数中引入与预警带相关的罚函数，解决具有复杂动力学的集群系统协同运动路径规划问题，规避死锁问题并保证可行性。
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公开(公告)号：CN113253764B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110793311.8
申请日：2021-07-14
Applicant: 北京大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公布了一种基于降维观测器的无人集群仿射编队控制方法，无人集群编队的个体包括领导者和跟随者；通过对无人集群初始队形的仿射变换，使用改进应力矩阵表示领导者与跟随者之间的通讯拓扑关系，实现无人集群仿射编队控制。无人集群中的个体可以是无人机、无人车、导弹和鱼雷等。采用本发明提供的技术方案，基于相对位置测量，避免了相对速度信息、绝对速度信息和绝对加速度信息的使用，进而实现了编队整体的复杂机动、对环境的感知避障和对动态目标的跟踪围捕，可以在速度和加速度信息缺失的前提下，实现较为复杂的编队协同机动控制。
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公开(公告)号：CN112046219A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010998725.X
申请日：2020-09-21
Applicant: 北京大学
IPC: B60F3/00
Abstract: 本公开是有关于一种基于空气润滑的仿生水陆两栖型机器人，包括依次连接的一头顶部、一头部、一中部和一尾部，在所述中部的外壁设置一环带区域，在所述环带区域与所述中部的内壁之间包括一空腔，且在所述环带区域表面开设多个空气润滑斜孔；在所述中部的内部还安装有一空气润滑机构，该空气润滑机构中存储有压缩气体，并通过一气体传输通路连通于所述空腔，使得所述空气润滑机构中的气体通过所述气体传输通路进入所述空腔，并从所述多个空气润滑斜孔喷出。本公开第一次将空气润滑技术引入水陆两栖型机器人，以实现跨介质运动，使其较于现有的其他水陆两栖型机器人，更适用于南北极等较恶劣环境下的资源勘探等工作。
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