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公开(公告)号：CN118567229A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410605366.5
申请日：2024-05-15
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学太仓长三角研究院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 一种面向通信带宽受限的多航天器分布式协同控制方法，包括如下步骤：S1：建立跟踪者航天器与领导者航天器间的相对轨道动力学模型；S2：设计基于触发间预估器的分布式有限时间观测器；S3：设计动态事件触发机制；S4：设计复合分布式控制器。本发明所述的一种面向通信带宽受限的多航天器分布式协同控制方法，设计合理，针对多航天器非线性系统提出的有限时间高精度协同控制策略，在有效减轻通信带宽负担的同时保证高效高精准的协同控制效果，并且可以广泛应用于其他多智能体编队协同系统中。
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公开(公告)号：CN118494788A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410565289.5
申请日：2024-05-08
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学太仓长三角研究院
IPC分类号： B64G1/24
摘要： 一种带有时滞和执行器饱和的航天器自抗扰控制方法，包括如下步骤：S1：建立带有通信时滞和执行器饱和的航天器位姿一体化动力学模型；S2：设计带有时滞预测器的外环扩张状态观测器；S3：设计外环自抗扰控制器；S4：设计内环扩张状态观测器；S5：设计带有抗饱和策略的内环自抗扰控制器。本发明所述的一种带有时滞和执行器饱和的航天器自抗扰控制方法，不仅可以有效避免外源扰动及内部扰动对系统造成的不利影响，还对通信时滞和执行器饱和现象有明显的抑制作用，能够确保在执行器可控范围内对航天器的位置和姿态实现精准的控制，为航天器交会对接等任务的顺利完成提供充分的保障，具有良好的控制效果，广泛应用于其他涉及航天器姿轨控制系统之中。
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公开(公告)号：CN118192387A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410601331.4
申请日：2024-05-15
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC分类号： G05B19/042
摘要： 本发明涉及协同控制技术领域，具体涉及一种无人潜水器集群分布式敏捷协同控制方法及其系统，该方法包括根据海洋观测的场景构建多个无人潜水器的分布式协同控制架构；构建分布式协同控制架构中各节点之间的网络通信模型；根据虚拟领航者的期望路径和相对队形向量获取每个无人潜水器的期望路径；每个无人潜水器根据运动学模型和动力学模型按照编队队形和对应的期望路径进行航行，并根据网络通信模型进行通信，完成海洋观测任务。本发明该方法通过构建分布式协同控制架构、通信网络模型与协议，并设置敏捷协同控制器，将现有相关技术融入应用场景，使自主水下航行器具备敏捷响应能力，能够快速加入海洋观测网络。
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公开(公告)号：CN118192273A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410570519.7
申请日：2024-05-09
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本公开实施例是关于一种面向海洋探测场景的AUV集群分层式敏捷协同控制方法。本公开实施例首先针对海洋探测场景特点和任务需求，分析AUV集群的群体性能，提出了AUV集群分层协同控制架构；进而，面向分层式协同控制架构，根据海上区域探测封控的高动态拓扑、高突发性探测数据等网络特征，建立了分层式集群敏捷协同网络模型；最后，AUV集群分层协同控制架构与分层式集群敏捷协同网络模型，结合信息融合结果，分析协同控制架构的控制目标和控制需求，给出对应的编队控制方法。
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公开(公告)号：CN112666953A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011607546.5
申请日：2020-12-29
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
摘要： 本发明公开了一种群机器人月面智能搭建系统及方法，及机器人和使用方法，该系统包括三个模块，区域划分模块、坐标建立模块和释放信息素模块，该系统首先对整体结构进行辨识与分析并模块化分解，在全局坐标系基础上建立各模块坐标系；然后释放信息素吸引各个机器人进行各个目标区域进行对应的建设，该系统解决了单个机器人单点施工效率慢，以及多个机器人全局通信造成的能耗高、系统不稳定等问题，确保群机器人高效、稳定、快速地实施搭建任务。该系统利用模块化分解，多模块同时开工的原则，大大提高了工作效率；该系统利用信息素将简单的个体行为串联在一起，实现整体行为的把控，避免全局通信带来的能耗以及系统的不稳定。
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公开(公告)号：CN116101464B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202211154700.7
申请日：2022-09-20
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
摘要： 本发明涉及一种无人水下航行器含有动态参数的变阶次模糊逻辑控制方法，采用含有分数阶微积分的单输入模糊逻辑控制器，比例因子随给定深度和实时深度的大小的变化而变化。同时，为了解决分数阶次在[0 1]区间内时深度会出现朝背离给定深度方向变化和在外部扰动情况下的控制的问题，采用了一种变阶次的方法。被控系统在保持深度控制精度的同时，使其他变量表现出更好的暂态和稳态性能。同时，算法较为简单，且有较好的鲁棒性和抗干扰能力。通过非支配多目标遗传算法(NSGA‑Ⅱ)找到pareto最优解集，更符合实际的工程需要。此外，给出了UUV深度控制示例，以显示出算法的实时性与鲁棒性。
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公开(公告)号：CN117434945A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311367700.X
申请日：2023-10-22
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： G05D1/43 , G05D1/485 , G05D109/30 , G05D101/10
摘要： 本发明一种海洋异构无人集群平台系统及方法，属于水下无人集群协同领域；包括构成海洋中立体式集群的水面无人静态模块、水面无人动态模块、水下无人动态模块，及用于控制立体式集群的岸基/指控中心；不同无人集群之间存在能力互补，对提高海洋任务的作业效率具有重大意义。为了提高任务执行效率，在单域集群平台的基础上将无人船和水下航行器无人集群联结为一个整体，形成海洋异构无人集群系统。本发明利用平台互补优势进行水下协同探测、协同观测、协同搜索追踪，解决了现有技术中异构集群的通讯和协同作业存在的不足。
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公开(公告)号：CN112363522B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202011242079.0
申请日：2020-11-09
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明公开了一种基于混杂强制型观测器的网络化航天器姿态控制方法，属于航天器姿态控制领域；首先从含有随机欺骗攻击的网络化航天器姿态动力学方程入手，建立其扩张系统；然后设计静态事件触发机制；其次利用含有事件触发及网络欺骗攻击的传感信号设计混杂强制型观测器观测航天器姿态系统中的未知非线性项及系统状态；最终基于观测器的输出值设计复合控制器，避免了网络欺骗攻击及航天器网络化系统内外扰动对系统造成不利影响，提高系统的鲁棒性，减少了传感器测得的数据量的传输，为空间操作任务的顺利完成提供保障。本发明对考虑带有网络欺骗攻击的航天器网络化姿态控制系统有良好的控制效果，能广泛应用于其他含有多非线性网络化控制系统中。
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公开(公告)号：CN109188900A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201810835777.8
申请日：2018-07-26
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种外界扰动引起的航天器柔性部件振动被动抑制方法，包括以下步骤：1)建立振动冲击被动控制动力学模型，得减振机构的缓冲比；2)给定减振机构的结构参数范围，以减振机构的质量参数及减振机构的体积参数为约束条件，以减振机构的减振比为优化目的，采用粒子群算法求解减振机构的最优结构参数；3)根据减振机构的最优结构参数制备减振机构，然后将减振机构安装于航天器与柔性部件之间，完成外界扰动引起的航天器柔性部件振动被动抑制，该方法有效的抑制航天器主体晃动，降低柔性部件振动对航天器主体的影响。
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公开(公告)号：CN112363522A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011242079.0
申请日：2020-11-09
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明公开了一种基于混杂强制型观测器的网络化航天器姿态控制方法，属于航天器姿态控制领域；首先从含有随机欺骗攻击的网络化航天器姿态动力学方程入手，建立其扩张系统；然后设计静态事件触发机制；其次利用含有事件触发及网络欺骗攻击的传感信号设计混杂强制型观测器观测航天器姿态系统中的未知非线性项及系统状态；最终基于观测器的输出值设计复合控制器，避免了网络欺骗攻击及航天器网络化系统内外扰动对系统造成不利影响，提高系统的鲁棒性，减少了传感器测得的数据量的传输，为空间操作任务的顺利完成提供保障。本发明对考虑带有网络欺骗攻击的航天器网络化姿态控制系统有良好的控制效果，能广泛应用于其他含有多非线性网络化控制系统中。
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