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公开(公告)号：CN115959307B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202310071511.1
申请日：2023-01-18
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC分类号： G05D1/00
摘要： 本发明公开了一种绳系卫星的预定时间姿态稳定控制方法，首先根据修正罗德里格参数法建立绳系卫星的姿态动力学方程；其次，为了实现对卫星内部转动惯量不确定性和外界环境干扰因素的鲁棒抑制，设计了具有预定时间收敛的滑模面；在此基础上，为保证绳系卫星系统姿态的快速收敛，同时摆脱传统控制方案收敛时间对系统初始状态的依赖性，本发明结合滑模和预定时间控制方法，设计了新型预定时间姿态控制器。该控制器不仅能保证绳系卫星在外界干扰和内部转动惯量不确定性存在的情况下具有强鲁棒性，而且系统姿态可以在预定时间内收敛到0附近的小范围内。
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公开(公告)号：CN117381786A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311478858.4
申请日：2023-11-07
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明涉及一种执行机构故障下空间绳系组合体的固定时间容错控制方法，根据欧拉‑拉格朗日方法建立空间绳系机器人捕获目标后与目标形成绳系组合体的动力学运动方程；对绳系组合体系统内部不确定性和执行机构故障的学模型进行构建，设计具有固定时间收敛特性的观测器对内部不确定性和故障组成的集总不确定性进行精确估计；为了保证在集总不确定性下系统状态具有快速收敛特性，设计固定时间非奇异终端滑模面；最后，结合滑模控制和观测器的特性，提出了基于观测器的固定时间容错控制控制方案，能够在内部不确定性下实现系统状态的固定时间稳定收敛，而且在执行机构存在故障时仍然保持高性能跟踪效果。
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公开(公告)号：CN118689224A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410631671.1
申请日：2024-05-21
IPC分类号： G05D1/46 , G05D109/20
摘要： 本发明提供了一种基于图论的分组协同中制导律方法及系统，包括：步骤S1：基于图论描述多飞行器分组协同中制导过程；步骤S2：基于图论描述的多飞行器分组协同中制导过程，计算剩余飞行时间与中末交班点；步骤S3：基于计算得到的剩余飞行时间与中末交班点，设计协同项协调系数；步骤S4：基于协同项协调系数建立分组协同中制导律。本发明通过图论理论中的系统渐近分组一致条件，设计了飞行器中制导的修正量，实现了多飞行器在有限时间内的攻击时间、相对距离、相对速度和视线角等的分组协同制导。
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公开(公告)号：CN114543794B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202111642896.X
申请日：2021-12-29
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明公开了一种视觉惯性里程计与间断性RTK融合的绝对定位方法，首先进行RTK‑VIO系统初始化，完成RTK所在地球地理坐标系以及VIO坐标系和ENU坐标系之间的转换；然后获取当前位置的RTK值和VIO值，并转换到ENU坐标系；接下里利用VIO所估计位姿与RTK所估计位姿构建观测残差优化问题；构建滑动窗口，将步骤3所得残差按优质RTK信号发生事件的时间顺序加入到滑动窗口中，进行滚动优化，得到一个最新的校准事件；最终将校准事件平滑化，保证无人机的安全稳定飞行。本发明弥补了视觉惯性里程计误差累积和RTK受间歇性遮挡无法准确定位的缺点，实现了相对地理坐标系切空间的实时鲁棒的绝对定位。
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公开(公告)号：CN117195694A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311023862.1
申请日：2023-08-15
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明涉及分布式航天器技术领域，具体涉及一种基于智能算法的分布式航天器重构方法，包括：获取航天器的当前构型和目标构型，并对当前构型和目标构型定义成计算机可以识别的状态描述，通过策略网络选择动作，生成训练样本，存储在经验池中；根据Actor‑Critic框架下的SAC算法训练神经网络，直至收敛；根据训练好的神经网络对分布式的航天器进行重构获取目标构型。本发明通过离线训练+在线拟合的思路，基于SAC算法完成神经网络的训练，待神经网络训练好之后，将网络参数进行存储，在线仿真或者规划使用的时候根据将当前状态的描述输入神经网络，即可得到预测规划结果。
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公开(公告)号：CN113759977B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202111103700.X
申请日：2021-09-18
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 本发明基于优化的绳系多无人机协同搬运的避障轨迹规划方法，属于刚柔耦合多机器人协同操控领域；通过建立约束模型、推导约束条件、构建优化的轨迹规划，最后求解；能够解决多机器人协同操作系统的轨迹规划问题，以及机器人实时避障运动规划问题。基于集合距离的显性表示物体之间避碰约束的方法，同时采用凸优化中的强对偶性质，将避障约束等效可微化、光滑化，这种处理使得提出的避障轨迹规划问题可以采用传统的基于梯度和黑塞矩阵的优化方法进行求解，可以显著降低计算复杂度、提高算法实时性，同时适用于由多面体构成的凸性和非凸性障碍物避障问题，适用范围广。能够解决多机器人协同操作系统的轨迹规划问题和机器人实时避障运动规划问题。
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公开(公告)号：CN112627904B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202011531171.9
申请日：2020-12-23
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： F01D5/18 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明提出一种新型铲斗型气膜冷却孔及其设计方法，铲斗型气膜冷却孔截面形状由入口处的一段圆柱段逐渐通过展向和流向两个方向的扩张过渡为铲斗形状；从侧视方向看，所述气膜冷却孔的截面宽度由入口到出口为先不变后逐渐扩张；从俯视方向看，所述气膜冷却孔的展向宽度由入口到出口显著增大，并且出口面积大于入口面积；从所述气膜冷却孔出口的正上方向下看，冷却孔入口为椭圆形，出口为矩形。进行设计时，根据铲斗型气膜冷却孔几何参数之间相互制约关系，计算得到气膜孔的几何参数，能够获得显著的气膜冷却效果。气膜冷却块可以利用激光打孔一次成型，操作工艺简单，几何敏感度低，而且在展向覆盖区域内无死区，显著地改善气膜冷却效果。
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公开(公告)号：CN114211479B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202111531535.8
申请日：2021-12-14
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明涉及一种空间多绳系系统构型展开的事件触发控制方法，不同于以往的构型展开控制方法，本发明方法首先建立基于欧拉‑拉格朗日方法的动力学通用模型，并设计了滑模控制器和扩张状态观测器，保证系统可以在外部干扰和模型参数不确下，展开到期望构型并保持稳定。此外，为降低控制器的更新频次，提出了一种对数式的事件触发判定条件，并在基础上设计了一种事件触发控制器。本发明方法结合滑模控制器、扩张状态观测器及事件触发控制器，不仅使得所设计的控制器具有较好的鲁棒性，而且能够降低控制器的更新频次，节省通信资源。
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公开(公告)号：CN116088308A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211713118.X
申请日：2022-12-27
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明涉及一种基于强化学习的抑制球体升力波动的主动控制方法，搭建三维球体绕流的流动环境，给出球体的升力波动求解公式；绕流环境当前时刻的反馈信号即升力波动F′l，与上一时刻的控制效果即奖励值，输入闭环主动流动控制过程中的控制器，控制器输出被控制绕流环境流场的动作信号即旋转参数；绕流环境流场接收到动作信号即旋转参数之后执行旋转参数指令，再将信号的控制效果传入智能体，多次迭代，从而寻找到具有最优控制效果的旋转控制率。本发明智能体模块中利用强化学习方法，对不同位置作动器输出多个控制信号。通过合理设置动作网络和评价网络，可以实现抑制球体绕流升力波动这一复杂目标。本发明中实现升力波动抑制70％左右的抑制效果。
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