盐城工学院杨流松获国家专利权
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龙图腾网获悉盐城工学院申请的专利一种Mecanum轮式机器人行驶稳定控制方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119088017B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-06发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411203254.3,技术领域涉及:G05D1/43;该发明授权一种Mecanum轮式机器人行驶稳定控制方法及系统是由杨流松;许莉娟;刘韬设计研发完成,并于2024-08-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种Mecanum轮式机器人行驶稳定控制方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种Mecanum轮式机器人行驶稳定控制方法及系统,包括:获取Mecanum轮式机器人的几何结构数据和运动状态数据;根据Mecanum轮式机器人的几何结构数据和运动状态数据得到Mecanum轮式机器人非完整约束,结合拉格朗日原理得到Mecanum轮式机器人的动力学方程;根据动力学方程确定Mecanum轮机器人滑移的机制信息;根据Mecanum轮机器人滑移的机制信息及预设的目标轨迹设置实时跟踪目标轨迹的自适应控制策略并执行。耦合运动学与动力学分析方法揭示Mecanum轮式机器人的滑移产生机制,综合考虑滑移对系统纵向控制、横向控制产生的影响,实现对Mecanum轮式机器人的高精度控制,提高Mecanum轮式机器人的行驶稳定性。
本发明授权一种Mecanum轮式机器人行驶稳定控制方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种Mecanum轮式机器人行驶稳定控制方法,其特征在于,包括:获取Mecanum轮式机器人的几何结构数据和运动状态数据;根据Mecanum轮式机器人的几何结构数据和运动状态数据得到Mecanum轮式机器人非完整约束,结合拉格朗日原理得到Mecanum轮式机器人的动力学方程;根据动力学方程确定Mecanum轮机器人滑移的机制信息;根据Mecanum轮机器人滑移的机制信息及预设的目标轨迹设置实时跟踪目标轨迹的自适应控制策略并执行;根据Mecanum轮机器人滑移的机制信息及预设的目标轨迹设置实时跟踪目标轨迹的自适应控制策略,包括:采集Mecanum轮机器人滑移后的滑移轨迹;计算滑移轨迹与目标轨迹的距离信息; 其中,D为滑移轨迹与目标轨迹的距离信息;m为滑移轨迹包括的轨迹点的数量,也为目标轨迹包括的轨迹点的数量,两者相等;x1i,y1i,z1i为滑移轨迹包括的第i个轨迹点的坐标;x2i,y2i,z2i为目标轨迹包括的第i个轨迹点的坐标;将距离信息与预设距离信息进行比较,在确定距离信息小于等于预设距离信息时,执行当前的控制策略;在确定距离小于大于预设距离信息时,对滑移轨迹进行分割,得到s段子滑移轨迹;对目标轨迹进行分割,得到s段子目标轨迹;计算滑移轨迹与目标轨迹的匹配度P: 其中,pi为第i段子滑移轨迹与第i段子目标轨迹的匹配度;根据匹配度查询预设滑移等级数据表,确定对应的滑移等级;在确定滑移等级为高等级时,生成调节轮子布局和驱动方式的自适应控制策略;在确定滑移等级为中等级时,生成减速的自适应控制策略;在确定滑移等级为低等级时,生成增大轮子的摩擦力的自适应控制策略。
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