浙江工业大学刘安东获国家专利权
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龙图腾网获悉浙江工业大学申请的专利一种融合阈值滤波的移动机器人滚动时域估计方法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:CN119988796B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21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:202411985639.X,技术领域涉及:G06F17/11;该发明授权一种融合阈值滤波的移动机器人滚动时域估计方法是由刘安东;路忠沅;朱骋宇;朱华中;孙宇豪;赵洋;倪洪杰设计研发完成,并于2024-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种融合阈值滤波的移动机器人滚动时域估计方法在说明书摘要公布了:一种融合阈值滤波的移动机器人滚动时域估计方法,包括以下步骤:1建立移动机器人系统模型;2测量方程的设计;3测量异常数据处理;4建立代价函数;5建立约束条件;6设计滚动时域估计器。本发明通过引入一个自适应的比例因子s,来对测量异常数据进行修正,随后进行滚动时域估计并求解优化问题,有效地减少移动机器人小车在运动过程中外界干扰对状态估计的影响,进一步提高对非线性系统的组合定位能力。
本发明授权一种融合阈值滤波的移动机器人滚动时域估计方法在权利要求书中公布了:1.一种融合阈值滤波的移动机器人滚动时域估计方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤: 1建立移动机器人系统模型,并对其进行了离散化处理; 2对测量方程进行设计,得到在整个运动过程中的测量方程; 3进行测量异常数据的处理,利用距离阈值法,通过真实测量值和预测测量值,得到修正测量值; 4设计估计方法的代价函数; 5设计估计方法约束条件,并将约束条件与代价函数相结合,最终得到了移动机器人当前状态估计的优化问题; 6对优化问题进行求解,获得了系统的最优估计状态,并将其用于指导下一次移动机器人控制器进行运动; 所述3中,对测量异常数据进行基于距离阈值滤波的处理,距离阈值滤波函数如下式3所示: 3 其中,时刻的实际测量值,是在时刻的预测测量值,是欧氏距离,是阈值上限; 测量修正数据定义如下式4所示: 4 其中,是时刻修正后的测量值,是时刻的距离阈值系数; 所述4中,将一种融合阈值滤波的移动机器人滚动时域估计方法中的代价函数定义为如下式5所示: 5 其中,是权重矩阵,是预测范围,是时刻对的估计状态,是时刻的预测状态,是时刻对的估计测量,是时刻对的修正测量; 所述5中,对于给定的一对已知数据,其中是时刻的预测状态,包含从时刻到时刻的真实测量值,包含从时刻到时刻的输入值,要找到最优估计,使代价函数最小化并满足下式6的估计约束条件和下式7的预测约束条件: 6 7 根据步骤4中构建的代价函数与步骤5中设定的约束条件结合,得到移动机器人状态估计问题的优化问题,如下式8所示: 8。
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