基于扩展卡尔曼滤波的吊车系统模型预测控制方法及系统

    公开(公告)号:CN117720012B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410176342.2

    申请日:2024-02-08

    IPC分类号: B66C13/48 G06F17/11 B66C13/06

    摘要: 本发明属于吊车控制技术领域,为了解决现有在吊车控制中,没有考虑吊车五自由度的问题,以及避障和约束问题,提出了基于扩展卡尔曼滤波的吊车系统模型预测控制方法及系统,建立塔式吊车的非线性状态预测模型,用非线性模型预测控制同时实现系统的多重输入输出约束,包括全状态约束、负载位置约束、控制输入及其增量约、避障要求约束,并考虑过程噪声和传感器噪声,将非线性模型预测控制与扩展卡尔曼滤波方法相结合,共同应用于具有传感器噪声的五自由度塔式吊车,可以提高对测量噪声的鲁棒性;本发明的方案可以实现塔式吊车五个自由度的同时运行,且可有效防摆,因此可以显著提高塔式吊车工作效率。

    基于扩展卡尔曼滤波的吊车系统模型预测控制方法及系统

    公开(公告)号:CN117720012A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202410176342.2

    申请日:2024-02-08

    IPC分类号: B66C13/48 G06F17/11 B66C13/06

    摘要: 本发明属于吊车控制技术领域,为了解决现有在吊车控制中,没有考虑吊车五自由度的问题,以及避障和约束问题,提出了基于扩展卡尔曼滤波的吊车系统模型预测控制方法及系统,建立塔式吊车的非线性状态预测模型,用非线性模型预测控制同时实现系统的多重输入输出约束,包括全状态约束、负载位置约束、控制输入及其增量约、避障要求约束,并考虑过程噪声和传感器噪声,将非线性模型预测控制与扩展卡尔曼滤波方法相结合,共同应用于具有传感器噪声的五自由度塔式吊车,可以提高对测量噪声的鲁棒性;本发明的方案可以实现塔式吊车五个自由度的同时运行,且可有效防摆,因此可以显著提高塔式吊车工作效率。

    针对2D TORA系统的自适应振动抑制控制方法及系统

    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。