江苏大学邓屹获国家专利权
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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利一种人机融合的智能农机自动驾驶编队转场系统及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:CN116466722B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05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:202310452883.9,技术领域涉及:G05D1/43;该发明授权一种人机融合的智能农机自动驾驶编队转场系统及方法是由邓屹;章少岑;魏新华;王晔飞;杨家鑫;王庆壮;张永杰设计研发完成,并于2023-04-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种人机融合的智能农机自动驾驶编队转场系统及方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种人机融合的智能农机自动驾驶编队转场系统及方法,其装在一台辆领航主机和若干辆跟随从机上,领航主机和每辆跟随从机上均设有相同的行车状态采集系统,领航主机上还设有依次连接的编队控制终端系统、路由器主站和主机WiFi模块,每辆跟随从机上均设有与主机WiFi模块无线通信的从机WiFi模块,采集的所有信息经路由器主站传送至编队控制终端系统,编队控制终端系统中的车载计算机获得跟随从机的机器调整决策,领航主机操作员将人类决策通过人机交互接口传送至车载计算机,车载计算机融合人类决策至和机器调整决策生成编队决策及控制量输入的控制指令;本发明实现人类经验与机器决策之间的优势互补,提升多机编队转场系统的可靠性。
本发明授权一种人机融合的智能农机自动驾驶编队转场系统及方法在权利要求书中公布了:1.一种人机融合的智能农机自动驾驶编队方法,采用自动驾驶编队转场系统,所述的自动驾驶编队转场系统装在一台辆领航主机和若干辆跟随从机上,所述的领航主机是一辆由人工驾驶的农机,领航主机和若干辆跟随从机组成编队转场的机组,所述的领航主机和每辆跟随从机上均设有相同的行车状态采集系统,领航主机上还设有依次连接的编队控制终端系统、路由器主站和主机WiFi模块,每辆跟随从机上均设有与所述的主机WiFi模块无线通信的从机WiFi模块; 所述的行车状态采集系统采集:本机与测量范围内的转场环境障碍、环境车辆、机组其他农机之间的距离L以及相对角度θ;与测量范围内的车道线之间距离d,与环境障碍、环境车辆、机组其他农机的相对速度ve、各个农机前方图像信息、交通信号灯状态信息;各个农机的行驶速度v、农机横摆角φ;各个农机的位置信息x,y,各个农机与机组其他农机之间的相对距离l,各个农机的行驶方向与其他农机位置方向的相对夹角β; 采集的所有信息经所述的路由器主站传送至编队控制终端系统,编队控制终端系统包括相互连接的车载计算机和人机交互接口,车载计算机根据采集的所有信息获得跟随从机的机器调整决策; 领航主机操作员将人类决策通过人机交互接口传送至车载计算机,车载计算机融合所述的人类决策至和所述的机器调整决策,生成编队决策及控制量输入的控制指令,控制指令依次经所述的路由器主站、主机WiFi模块、从机WiFi模块传送给每辆跟随从机的行车控制系统,其特征是包括: S1、各个农机的行车状态采集系统获取信息,信息打包上传至编队控制终端系统; S2、领航主机操作员设置人机交互接口界面,将设置的信息保存至编队控制终端系统; S3、编队控制终端系统基于位置信息x,y和农机横摆角φ将前机轨迹点拟合为后机预测跟随路径fref; S4、根据环境障碍、车道线控制影响因素构建后机的环境势场UAPF; S5、根据所述的后机预测跟随路径fref、环境势场UAPF获得模型预测跟随控制器,基于模型预测跟随控制器和控制约束0≤v≤1.5·Vi,|δ|≤δi,得到控制增量和后机控制输入量为农机后轮速度v和农机前轮转角δ;Vi为初始设定的目标速度,δi为初始设定的限制偏转角; S6、编队控制终端系统将各农机采集的信息显示在人机交互接口,领航主机操作人员对机组转场过程实时监控,若机组转场遇到机器无法调整的高置信度场景时,向编队控制终端系统输入领航主机操作人员经验判断后的人类决策的指令; S7、编队控制终端系统融合人机决策,将后轮速度v、前轮转角δ及启停指令,下发至各个跟随从机。
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