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公开(公告)号：CN117724330A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311702961.2
申请日：2023-12-11
申请人： 淮阴工学院
发明人： 唐威 , 刘伟 , 王俊豪 , 仝玉琪 , 王友森 , 杨逸凡 , 赵建航 , 费诗淇 , 钱宗敏 , 赵环宇 , 杜董生 , 刘根水 , 张丽娟 , 张广运 , 花顺 , 焦诗宇 , 张鹏程
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种基于有限时间稳定的四旋翼无人机控制方法，根据四旋翼无人机的动力学方程，构建无人机的数学模型；针对受时变约束的无人机模型，提出一种基于干扰估计的无人机预定性能控制方法。利用非对称障碍Lyapunov函数解决无人机系统的时变约束问题，结合非线性干扰观测器方法，提出了一种新的预定性能设计方案解决了无人机规定性能的控制问题；另外，利用模糊逻辑逼近解决了系统未知惯性矩问题，并简化了跟踪信号的适用条件，降低了计算复杂度。本发明实现了无人机姿态的跟踪控制，消除了外部干扰对系统跟踪控制性能的影响，可保证无人机系统的跟踪控制在有限时间内满足规定的性能指标。
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公开(公告)号：CN118034269A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410051510.5
申请日：2024-01-12
申请人： 淮阴工学院
发明人： 赵建航 , 刘伟 , 王俊豪 , 唐威 , 钱宗敏 , 费诗淇 , 仝玉琪 , 王友森 , 杨逸凡 , 刘滢 , 赵环宇 , 杜董生 , 刘根水 , 张丽娟 , 张广运 , 花顺 , 董正 , 邬清海
IPC分类号： G05D1/43 , G05D109/30
摘要： 本发明公开了一种用于船舶智能机动的自适应控制方法，对具有外部干扰和输入饱和效应的船舶智能机动系统设计一种有限时间预定性能的约束控制策略。针对船舶智能机动时需要保持的约束条件和所产生的输入饱和问题分别设计出时变的障碍李亚普诺夫函数和辅助系统，以此提升船舶航向角、输入舵令等参数的稳定性，利用神经网络技术和新的复合非线性干扰观测器去解决由未知外部干扰、高度不确定性未知函数对控制器递推设计的影响，结合有限时间控制技术和预定性能控制技术来保证包含航向角、偏航率、舵令等所有参数的有限时间稳定，保证船舶航向角与规定航向角的误差在预定时间内缩小到预定范围里，提高船舶航行时的平衡性和精度。
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公开(公告)号：CN118068717B
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410376093.1
申请日：2024-03-28
申请人： 淮阴工学院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种智能物料车自适应滑模控制策略，针对存在外部扰动情况下，状态参数与控制增益未知、具有非对称约束的智能物料车系统，包括：依据车辆侧滑角和偏航率参数建立含非匹配扰动的横摆力矩动力学模型，设计滑模状态观测器和二阶固定时间扰动观测器，用于处理系统状态未知问题和补偿估计外部非匹配扰动；应用双层自适应机制，重建未知扰动上界，解决未知非线性控制增益难题；构造非对称障碍Lyapunov函数处理非对称约束；依据Lyapunov稳定性理论和固定时间稳定性判据，证明本发明提出的方法可行、有效。与现有技术相比，本发明所提控制策略可保证智能物料车系统在控制增益未知情况下固定时间稳定，并削弱抖振影响。
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公开(公告)号：CN118034269B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410051510.5
申请日：2024-01-12
申请人： 淮阴工学院
发明人： 赵建航 , 刘伟 , 王俊豪 , 唐威 , 钱宗敏 , 费诗淇 , 仝玉琪 , 王友森 , 杨逸凡 , 刘滢 , 赵环宇 , 杜董生 , 刘根水 , 张丽娟 , 张广运 , 花顺 , 董正 , 邬清海
IPC分类号： G05D1/43 , G05D109/30
摘要： 本发明公开了一种用于船舶智能机动的自适应控制方法，对具有外部干扰和输入饱和效应的船舶智能机动系统设计一种有限时间预定性能的约束控制策略。针对船舶智能机动时需要保持的约束条件和所产生的输入饱和问题分别设计出时变的障碍李亚普诺夫函数和辅助系统，以此提升船舶航向角、输入舵令等参数的稳定性，利用神经网络技术和新的复合非线性干扰观测器去解决由未知外部干扰、高度不确定性未知函数对控制器递推设计的影响，结合有限时间控制技术和预定性能控制技术来保证包含航向角、偏航率、舵令等所有参数的有限时间稳定，保证船舶航向角与规定航向角的误差在预定时间内缩小到预定范围里，提高船舶航行时的平衡性和精度。
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公开(公告)号：CN118244762B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410332308.X
申请日：2024-03-21
申请人： 淮阴工学院
发明人： 唐威 , 刘伟 , 王俊豪 , 仝玉琪 , 王友森 , 杨逸凡 , 赵建航 , 费诗淇 , 钱宗敏 , 赵环宇 , 杜董生 , 刘根水 , 张丽娟 , 张广运 , 花顺 , 焦诗宇 , 张鹏程
IPC分类号： G05D1/43 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D109/10
摘要： 本发明涉及移动机器人的控制技术领域，公开了一种抗扰动移动机器人输出反馈控制方法，针对速度不可测量的受非对称时变约束的移动机器人系统模型，本发明建立移动机器人的动态模型，利用径向基函数神经网络对系统进行近似处理，然后针对系统的扰动和状态不可测的问题，设计复合状态观测器，同时估计未知速度信号与未知干扰；构建非对称障碍李雅普诺夫函数解决系统的非对称时变约束问题；结合预定性能控制、命令滤波与神经网络学习，提出一种基于复合状态观测器的神经网络预定性能自适应控制算法。与现有技术相比，本发明降低了传统方法中的跟踪信号适用条件，提高了移动机器人的控制精度。通过闭环系统稳定性分析，证明了本发明提出方法的可行性。
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公开(公告)号：CN117348413A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311456609.5
申请日：2023-11-02
申请人： 淮阴工学院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种基于固定时间扰动观测器和二阶滑模的Buck转换器控制方法，在外部扰动和系统不确定性的条件下，用于具有非匹配项和非匹配扰动的Buck转换器的控制，提高其鲁棒性能。包括：首先基于加幂积分技术，并根据Buck变换器原理建立包含扰动的系统模型，利用类backstepping方法推导设计控制器，提出固定时间二阶滑模算法；考虑到转换器输出电压受限和非匹配扰动未知的问题，构造新型障碍Lyapunov函数和固定时间扰动观测器；根据Lyapunov稳定性和固定时间稳定定理，代入验证设计的控制参数并得到固定时间的确定性表达式。本发明可保证系统的稳定收敛时间满足固定时间控制的性能指标，在获得较好鲁棒性能的同时实现了对系统状态的快速响应。
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公开(公告)号：CN118244762A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410332308.X
申请日：2024-03-21
申请人： 淮阴工学院
发明人： 唐威 , 刘伟 , 王俊豪 , 仝玉琪 , 王友森 , 杨逸凡 , 赵建航 , 费诗淇 , 钱宗敏 , 赵环宇 , 杜董生 , 刘根水 , 张丽娟 , 张广运 , 花顺 , 焦诗宇 , 张鹏程
IPC分类号： G05D1/43 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D109/10
摘要： 本发明涉及移动机器人的控制技术领域，公开了一种抗扰动移动机器人输出反馈控制方法，针对速度不可测量的受非对称时变约束的移动机器人系统模型，本发明建立移动机器人的动态模型，利用径向基函数神经网络对系统进行近似处理，然后针对系统的扰动和状态不可测的问题，设计复合状态观测器，同时估计未知速度信号与未知干扰；构建非对称障碍李雅普诺夫函数解决系统的非对称时变约束问题；结合预定性能控制、命令滤波与神经网络学习，提出一种基于复合状态观测器的神经网络预定性能自适应控制算法。与现有技术相比，本发明降低了传统方法中的跟踪信号适用条件，提高了移动机器人的控制精度。通过闭环系统稳定性分析，证明了本发明提出方法的可行性。
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公开(公告)号：CN118068717A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410376093.1
申请日：2024-03-28
申请人： 淮阴工学院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种智能物料车自适应滑模控制策略，针对存在外部扰动情况下，状态参数与控制增益未知、具有非对称约束的智能物料车系统，包括：依据车辆侧滑角和偏航率参数建立含非匹配扰动的横摆力矩动力学模型，设计滑模状态观测器和二阶固定时间扰动观测器，用于处理系统状态未知问题和补偿估计外部非匹配扰动；应用双层自适应机制，重建未知扰动上界，解决未知非线性控制增益难题；构造非对称障碍Lyapunov函数处理非对称约束；依据Lyapunov稳定性理论和固定时间稳定性判据，证明本发明提出的方法可行、有效。与现有技术相比，本发明所提控制策略可保证智能物料车系统在控制增益未知情况下固定时间稳定，并削弱抖振影响。
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