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公开(公告)号：CN117699663A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410051135.4
申请日：2024-01-12
申请人： 南开大学 , 山东鲁能特种设备检验检测有限公司
摘要： 本发明涉及智能塔式吊车领域，提供了一种基于操作意图识别的起重机控制方法与系统。系统包括塔吊实验平台包括支柱，支柱上端设有旋臂，旋臂上设有小车，小车底部连接吊绳的一端，另一端连接分布式质量负载；控制器，包括第一MPC控制器和第二MPC控制器，第一MPC控制器，用于对接收的操作指令进行处理，结合传感器采集的数据，输出控制小车/旋臂运动的控制指令；第二MPC控制器用于对接收的操作指令进行处理，结合小车/旋臂的当前位置，生成目标位置参考轨迹，以成本函数最小为目标，输出控制小车/旋臂定位的控制指令，并将控制小车/旋臂运动的控制指令和控制小车/旋臂定位的控制指令发送到执行器，以完成相应指令的执行。
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公开(公告)号：CN117886226A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410070854.0
申请日：2024-01-17
申请人： 南开大学 , 山东鲁能特种设备检验检测有限公司
摘要： 本公开提供了基于平坦输出的吊车系统非线性控制方法及系统，涉及吊车控制技术领域，基于塔式吊车系统动力学方程，设计系统的微分平坦输出信号以及控制目标，构建平坦输出空间，获取塔式吊车系统的所有状态变量；在平坦输出空间中将负载位置与台车位移的导数作为新的等效控制输入，为负载位置设计理想的线性控制器；获取塔式吊车系统状态变量与负载位置的非线性关系，根据非线性关系得到系统最终的非线性控制器，实现塔式吊车系统准确定位与有效消摆的控制目标。
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公开(公告)号：CN117699663B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410051135.4
申请日：2024-01-12
申请人： 南开大学 , 山东鲁能特种设备检验检测有限公司
摘要： 本发明涉及智能塔式吊车领域，提供了一种基于操作意图识别的起重机控制方法与系统。系统包括塔吊实验平台包括支柱，支柱上端设有旋臂，旋臂上设有小车，小车底部连接吊绳的一端，另一端连接分布式质量负载；控制器，包括第一MPC控制器和第二MPC控制器，第一MPC控制器，用于对接收的操作指令进行处理，结合传感器采集的数据，输出控制小车/旋臂运动的控制指令；第二MPC控制器用于对接收的操作指令进行处理，结合小车/旋臂的当前位置，生成目标位置参考轨迹，以成本函数最小为目标，输出控制小车/旋臂定位的控制指令，并将控制小车/旋臂运动的控制指令和控制小车/旋臂定位的控制指令发送到执行器，以完成相应指令的执行。
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公开(公告)号：CN118239386B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410674477.1
申请日：2024-05-29
申请人： 山东鲁能特种设备检验检测有限公司 , 南开大学
摘要： 本发明涉及起重机技术领域，本发明公开了一种起重机控制方法、系统、介质、设备及产品，包括：获取当前时刻的双摆塔式起重机系统状态；基于所述双摆塔式起重机系统状态，通过控制器，得到当前时刻的期望控制输入；基于双摆塔式起重机系统状态和期望控制输入，通过预测安全滤波器，得到当前时刻的控制输入，并将所述控制输入作用于双摆塔式起重机系统，得到下一时刻的双摆塔式起重机系统状态；其中，预测安全滤波器在终端约束、状态约束和控制输入约束下，通过规划安全前向轨迹，优化控制输入。可以继承基础控制器的一些优势，而且可以保证吊钩和负载摆动抑制，有效提高了双摆塔式起重机系统的作业效率和安全性。
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公开(公告)号：CN118239386A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410674477.1
申请日：2024-05-29
申请人： 山东鲁能特种设备检验检测有限公司 , 南开大学
摘要： 本发明涉及起重机技术领域，本发明公开了一种起重机控制方法、系统、介质、设备及产品，包括：获取当前时刻的双摆塔式起重机系统状态；基于所述双摆塔式起重机系统状态，通过控制器，得到当前时刻的期望控制输入；基于双摆塔式起重机系统状态和期望控制输入，通过预测安全滤波器，得到当前时刻的控制输入，并将所述控制输入作用于双摆塔式起重机系统，得到下一时刻的双摆塔式起重机系统状态；其中，预测安全滤波器在终端约束、状态约束和控制输入约束下，通过规划安全前向轨迹，优化控制输入。可以继承基础控制器的一些优势，而且可以保证吊钩和负载摆动抑制，有效提高了双摆塔式起重机系统的作业效率和安全性。
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公开(公告)号：CN117886226B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410070854.0
申请日：2024-01-17
申请人： 南开大学 , 山东鲁能特种设备检验检测有限公司
摘要： 本公开提供了基于平坦输出的吊车系统非线性控制方法及系统，涉及吊车控制技术领域，基于塔式吊车系统动力学方程，设计系统的微分平坦输出信号以及控制目标，构建平坦输出空间，获取塔式吊车系统的所有状态变量；在平坦输出空间中将负载位置与台车位移的导数作为新的等效控制输入，为负载位置设计理想的线性控制器；获取塔式吊车系统状态变量与负载位置的非线性关系，根据非线性关系得到系统最终的非线性控制器，实现塔式吊车系统准确定位与有效消摆的控制目标。
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公开(公告)号：CN117935199A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410098621.1
申请日：2024-01-23
IPC分类号： G06V20/56 , G06V20/00 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06T7/50 , G06T11/00 , G06N3/045 , G06N3/0464 , G06N3/0475 , G06N3/08 , G06N3/094
摘要： 本发明涉及全天候自动驾驶的场景识别方法及系统，获取驾驶环境的图像信息，基于训练完毕的识别模型划分为白天场景和夜晚场景，当图像信息为夜晚时进行图像增强，利用白天场景的图像和增强后的夜晚场景图像进行深度估计，以实现场景识别；识别模型在训练期间，获取原始的白天场景图像，基于循环生成对抗网络生成夜晚的场景图像，并与原始白天场景图像混合形成全天数据集，全天数据集利用分类决策器区分白天场景图像和夜晚场景图像，白天场景图像利用深度估计模型实现场景识别，夜晚场景图像经图像增强处理后利用深度估计模型实现场景识别。
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公开(公告)号：CN111172196A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010019969.9
申请日：2020-01-09
申请人： 南开大学
摘要： 基于显微视觉改进自适应控制的显微注射系统精准抽取与注射方法。该方法首先考虑了系统中包括图像算法、空气泵、被操作细胞、操纵微针在内的各部分的特性，对系统整体建立相应的数学模型；其次，由于上述模型中的各参数较难准确方便地获取，因此本发明佐以轨迹跟踪，设计了改进更新律的自适应控制算法，完成了显微注射的高效控制，并且在整个实验过程中，该控制算法对参数不确定性的鲁棒性较好，系统无超调，有效地抑制了对被操作对象的伤害。相较传统的自适应控制、高频鲁棒控制，本发明方法表现出了更快的收敛速率，调节时间也较前述控制器更短。最后，通过李雅普诺夫稳定性理论和拉塞尔不变性原理证明本发明方法的稳定性。
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公开(公告)号：CN118239388B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410668547.2
申请日：2024-05-28
申请人： 泰安市特种设备检验研究院 , 南开大学
IPC分类号： B66C13/48 , B66C13/06 , G06F30/20 , G06F17/10 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及起重机技术领域，本发明公开了一种塔式起重机运动规划方法、系统、介质、设备及产品，包括：获取塔式起重机中旋臂、台车和吊绳的目标位置；基于所述塔式起重机中旋臂、台车和吊绳的目标位置，通过求解优化目标，得到旋臂、台车与吊绳的最优运动轨迹；其中，优化目标为运输时间、能量消耗和控制输入绝对变化率的总和的最小化，并基于塔式起重机的状态变量和控制输入与路径参数的耦合关系，将优化目标转化为关于路径参数的函数。实现了塔式起重机高效安全的负载运输。
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公开(公告)号：CN118484037A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410555747.7
申请日：2024-05-07
IPC分类号： G05D19/02
摘要： 本发明涉及针对2D TORA系统的自适应振动抑制控制方法及系统，构建2D TORA系统的动力学模型并确定控制目标，控制目标为：以模型中平台的位置到达镇定状态，并调节旋转偏心球相对于垂直方向的旋转角度到达期望的目标角度；以系统的总能量、偏心球的旋转角度定位误差和系统各状态量之间的耦合关系与动力学特性构造非负函数，结合系统的动力学模型确定辅助函数，分离系统的可测状态量与未知参数，确定未知参数估计量的自适应更新率，得到对应控制器的函数模型；获取系统平台两个方向的位置信号和旋转偏心球的摆角信号，基于得到的模型确定在偏心球上的控制力实现控制目标。通过分离可测状态量与未知参数，对不确定参数进行补偿，提高系统的控制性能。
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