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公开(公告)号：CN117685994A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410154213.3
申请日：2024-02-04
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01C21/34 , G01C21/00 , G01S17/931
Abstract: 本发明属于多无人系统协同控制领域，公开了一种空地协同的无人车路径规划方法，步骤如下：首先，基于无人车和无人机搭载的激光雷达，分别得到各自的点云地图；其次，将无人机的点云地图转换到无人车坐标系下，得到融合点云，生成三维栅格地图；再次，由三维栅格地图生成地面二维栅格地图；最后，基于导航地图进行可执行路径搜索，基于复杂地形的改进A*算法生成初始路径，由B样条曲线将初始路径拟合为光滑轨迹，然后基于软约束的优化方法，通过动力学可行性、轨迹光滑性、碰撞安全性三项惩罚对光滑轨迹进行优化，得到规划轨迹，进而可实现无人车高效快速安全的目标区域搜索任务。
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公开(公告)号：CN117784817B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410211003.3
申请日：2024-02-27
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明涉及一种陆空两栖无人平台一体化规划控制系统与方法，属于陆空无人两栖平台控制领域，解决了现有技术中的控制系统实现模态转换的不连续，需要多个模态分别进行处理，导致运动规划不连续，中间的转换过程耗时较久的问题。本发明的控制系统包括飞行控制系统、地面行驶控制系统和规划控制系统，实现了统一框架下的规划和控制方法，实现在复杂环境下陆空无人平台连续轨迹规划与运动控制，提高了陆空模态转换时的控制连续性。连续陆空多模态轨迹规划实现了陆空运动轨迹的连续规划，避免了分段规划带来的不连续性，实现对连续轨迹的准确跟踪和模态的平滑转换。
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公开(公告)号：CN116483120A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310420416.8
申请日：2023-04-19
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明属于无人飞行器技术领域，具体公开了一种基于曲面引导的无人机降落优化方法，包括：建立考虑无人机降落平台的尺寸的引导曲面设计模型，并通过所述引导曲面设计模设定一个用于无人机降落的引导曲面；控制无人机通过所述引导曲面进行降落，在降落过程中对无人机的状态进行持续判断，根据判断的结果对引导曲面和无人机降落控制进行优化的处理；直至无人机在引导曲面完成降落，输出该引导曲面及其所应对的无人机降落控制；具有如下优点：根据滑动摩擦系数和无人机重心高度对导引曲面进行优化设计，基于优化设计后的曲面，提出无人机精确降落方法，并确定导引卡顿时无人机应采取的策略，提高无人机滑落导引成功率。
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公开(公告)号：CN118047067A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410235771.2
申请日：2024-03-01
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: B64U30/293 , B64U20/50 , B64U20/70
Abstract: 本发明涉及无人飞行器技术领域，具体涉及一种能够自主折叠展开的无人机结构，包括：蜗轮、无人机机臂、减速电机和蜗杆；所述蜗轮与无人机机身的边缘端固定连接；所述无人机机臂内部中空，所述无人机机臂内部安装有减速电机和蜗杆，所述无人机机臂与减速电机、蜗杆均为固定连接；所述蜗杆与蜗轮啮合；减速电机驱动蜗杆转动，当蜗杆转动时，带动无人机机臂绕蜗轮转动；本发明能够克服现有技术中无人机机臂折叠结构复杂，可靠性低的问题。
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公开(公告)号：CN117685994B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410154213.3
申请日：2024-02-04
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01C21/34 , G01C21/00 , G01S17/931
Abstract: 本发明属于多无人系统协同控制领域，公开了一种空地协同的无人车路径规划方法，步骤如下：首先，基于无人车和无人机搭载的激光雷达，分别得到各自的点云地图；其次，将无人机的点云地图转换到无人车坐标系下，得到融合点云，生成三维栅格地图；再次，由三维栅格地图生成地面二维栅格地图；最后，基于导航地图进行可执行路径搜索，基于复杂地形的改进A*算法生成初始路径，由B样条曲线将初始路径拟合为光滑轨迹，然后基于软约束的优化方法，通过动力学可行性、轨迹光滑性、碰撞安全性三项惩罚对光滑轨迹进行优化，得到规划轨迹，进而可实现无人车高效快速安全的目标区域搜索任务。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118560742A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410238881.4
申请日：2024-03-04
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发涉及无人飞行器领域，明具体涉及一种基于齿盘传动的无人机与无人车对接分离系统和方法，包括：齿盘、钩爪、安装于无人车顶部的限位平台、减速电机、安装于无人机底部的平面式起落架；所述齿盘连接在所述限位平台上，所述齿盘上设有引导轨道；所述限位平台上设有限位槽；所述钩爪同时与引导轨道和限位槽对接，滑动连接在所述限位平台上；所述减速电机驱动齿盘转动；所述平面式起落架与钩爪配合，完成所述平面式起落架的锁止和解锁；本发明能够提高无人机与无人车对接分离的可靠性和降落精度。
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公开(公告)号：CN117870652B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410281778.8
申请日：2024-03-13
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明属于无人系统协同定位技术领域，尤其涉及一种基于雷达、惯性、视觉融合的陆空在线协同定位方法。在相对定位的过程中，无人机和无人车均通过机载雷达、惯性单元融合实现自身定位，同时基于无人机视觉观测无人车相对位置，随后采用无人机和无人车点云融合配准的方式实现相对位姿估计。本发明能够实现无人机和无人车在卫星拒止环境下的稳定自定位和互定位，实时性高，定位稳定可靠，受环境变化影响较小。此外，不仅实现了准确实时的互定位，同时可以建立统一的融合地图，形成较为完整的点云地图，提高协同规划与导航任务效率。
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公开(公告)号：CN117870652A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410281778.8
申请日：2024-03-13
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明属于无人系统协同定位技术领域，尤其涉及一种基于雷达、惯性、视觉融合的陆空在线协同定位方法。在相对定位的过程中，无人机和无人车均通过机载雷达、惯性单元融合实现自身定位，同时基于无人机视觉观测无人车相对位置，随后采用无人机和无人车点云融合配准的方式实现相对位姿估计。本发明能够实现无人机和无人车在卫星拒止环境下的稳定自定位和互定位，实时性高，定位稳定可靠，受环境变化影响较小。此外，不仅实现了准确实时的互定位，同时可以建立统一的融合地图，形成较为完整的点云地图，提高协同规划与导航任务效率。
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公开(公告)号：CN117784817A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410211003.3
申请日：2024-02-27
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明涉及一种陆空两栖无人平台一体化规划控制系统与方法，属于陆空无人两栖平台控制领域，解决了现有技术中的控制系统实现模态转换的不连续，需要多个模态分别进行处理，导致运动规划不连续，中间的转换过程耗时较久的问题。本发明的控制系统包括飞行控制系统、地面行驶控制系统和规划控制系统，实现了统一框架下的规划和控制方法，实现在复杂环境下陆空无人平台连续轨迹规划与运动控制，提高了陆空模态转换时的控制连续性。连续陆空多模态轨迹规划实现了陆空运动轨迹的连续规划，避免了分段规划带来的不连续性，实现对连续轨迹的准确跟踪和模态的平滑转换。
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公开(公告)号：CN116238275A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310420414.9
申请日：2023-04-19
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明涉及一种基于自旋运动的无人机与无人车对接和分离的装置和方法，无人机螺旋起落架具有螺旋形底部，螺旋形底部可以与无人车顶部底座上的螺旋形轨道配合；所述底座与螺旋起落架基于无人机和无人车单独或共同的自旋运动的方式实现对接和分离；所述锁死装置可在无人机和无人车对接完成后，将底座和螺旋起落架锁死，还可以在接收到分离指令时，将底座和螺旋起落架解锁。本发明通过自旋实现快速自主对接、锁死与分离，提高系统协同能力，拓展传统两栖系统的应用范围，通过本发明的一种基于自旋运动的无人机与无人车对接和分离的装置和方法，陆空两栖系统既可以作为一体化平台实现陆空两栖运动，又可以分离成空中和地面两个子系统协同执行任务。
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