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新一代安全自动行吊视觉导航与定位系统

发布时间: 2022-11-17

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式： 技术转让
成果类型： 发明专利
行业领域：
导航、测绘、气象及海洋专用仪器
成果介绍
该成果引入两个结合台车位移与负载摆角的广义信号，将台车精确定位与有效消除负载摆动的双重目标转换为对广义信号的调节控制，对不同绳长、负载质量、目标位置以及外部扰动具有强鲁棒性；台车在X、Y轴方向上的位移被限定在合适的范围内，增强了系统的暂态控制性能；在整个运输过程中由负载摆动产生的位移被限定在一个允许的范围内，从而直接限制了摆角的幅值。研发出一款安全自动行吊的桥式吊车。
成果亮点
1、二级摆型桥式吊车系统在线轨迹规划方法：设计的轨迹可在线生成，不需要提前或离线规划轨迹参数，具有优异的定位消摆控制性能。 2、桥式吊车系统跟踪控制方法：针对现有跟踪控制方法存在的问题，设计了两种鲁棒跟踪控制方法，实验结果表明，所提误差跟踪控制方法具有良好的控制效果。 3、桥式吊车系统调节控制方法：围绕现有调节控制方法的限制与不足，提出两种非线性调节控制方法。 4、伴有负载升降运动的桥式吊车控制方法：在不对吊车非线性动力学模型进行任何线性化或者近似处理的条件下，提出了局部饱和自适应学习控制方法以及基于能量分析的模糊控制方法。 5、考虑未建模动态及外部扰动的滑模控制方法：针对受外部扰动及系统未建模动态影响的二级摆型桥式吊车系统、二维桥式吊车系统，分别设计了增强耦合非线性的PD型滑模控制方法、有限时间轨迹跟踪控制方法。
团队介绍
团队核心成员：马昕，教授，研究方向：移动机器人；机器视觉；欠驱动控制。主持多项国家重点研发计划课题。已完成26项国家863主题课题，发表论文50余篇，授权发明专利超30项，获得山东省科技进步奖、江苏省国防科技工业科学技术奖等。负责主导项目研发工作。 团队核心成员：田新诚，教授，研究方向：智能机器人、机电系统智能控制、工业互联网。主持多项国家重点研发计划课题，授权发明专利22项，发表论文35篇，曾获得山东省科技进步一等奖，山东高等学校优秀科研成果奖。负责项目智能控制技术方面的研究。 团队核心成员：张梦华，博士，优秀毕业生，研究小组成员，获得山东省研究所优秀科技创新成果奖、山东大学研究生校长奖学金，负责项目数据测算工作。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”濮阳国防产业科技服务团 (中国兵工学会) 评价时间：2022-11-20

赵磊

南京理工大学

副教授

综合评价

该成果对传统吊车行业有一定的引领性作用，技术创新性很强，且技术成熟，投资回报比较可靠，目标市场处于成长市场，但该市场很快会出现多种技术路线，产品竞争会很激烈。 该研究成果提高吊车的工作效率以及安全性，设计高性能自动定位消摆控制方法替代人工操作，降低工人受伤甚至死亡的概率，保护操作人员安全，提高工作效率，具有极大的社会意义。 总体而言，该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，转化成熟度很高，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。
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