安徽建工三建集团有限公司;安徽农业大学王立波获国家专利权
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龙图腾网获悉安徽建工三建集团有限公司;安徽农业大学申请的专利道路修复过程中基于修复效果的自适应优化方法及设备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:CN121209290B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-31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:202511767338.4,技术领域涉及:G05B13/04;该发明授权道路修复过程中基于修复效果的自适应优化方法及设备是由王立波;夏洋洋;汪泰威;张文康;吴照学;王贤桂;杨文设计研发完成,并于2025-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本道路修复过程中基于修复效果的自适应优化方法及设备在说明书摘要公布了:本发明公开了一种道路修复过程中基于修复效果的自适应优化方法及设备,所述方法包括:S1.基于机器人作业过程中的指定参数,构建覆盖指定指标的全流程在线感知与动态监测机制;S2.基于预设数字孪生平台对基于孪生环境与机器人本体状态实时同步反馈,并构建修复机器人底盘导航与喷涂动作的动态协同控制策略;S3.构建基于修复效果实时评估的闭环优化系统,在系统中提出修复机器人修复参数的自适应调整算法,用于实现修复机器人执行修复操作过程中指定修复参数的自适应调整。本发明能够实现喷涂过程可见、路径执行可调、修复质量可控的闭环调节能力,从而有效突破作业参数静态、调控滞后、质量不可预估的行业瓶颈。
本发明授权道路修复过程中基于修复效果的自适应优化方法及设备在权利要求书中公布了:1.一种道路修复过程中基于修复效果的自适应优化方法,其特征在于,包括: S1.基于机器人作业过程中的指定参数,构建覆盖指定指标的全流程在线感知与动态监测机制,以实现对修复机器人修复作业状态的实时捕捉、风险预警与运行保障; S2.基于预设数字孪生平台的状态实时反馈机制,对基于孪生环境与机器人本体状态实时同步反馈,并构建修复机器人底盘导航与喷涂动作的动态协同控制策略,用于优化修复机器人修复过程中的移动速度、轨迹跟随与动作执行精度; S3.构建基于修复效果实时评估的闭环优化系统,在系统中提出修复机器人修复参数的自适应调整算法,用于实现修复机器人执行修复操作过程中指定修复参数的自适应调整; 所述S2步骤中状态实时反馈机制的协同建立操作流程为: S21.基于预设数字孪生平台系统中实时同步的机器人指定参数,使用残差分析与误差权重模型评估当前修复作业状态的稳定性; S22.设置一组底盘-机械臂协同控制策略框架,通过在路径平稳段采用前馈跟踪与增益调度PID控制器提升轨迹精度,在转向急变区域引入Q-learning型自适应控制算法调整底盘速度与喷涂姿态,以实现速度与动作的时空协调匹配; S23.构建一组状态驱动的决策逻辑模块,用于在检测到轨迹偏离或环境突变时,基于数字孪生平台系统中的孪生状态预测结果,提前触发执行修复姿态调整、喷涂中止与重新标定指令,以确保动作连续性与修复一致性; 此时控制命令通过ROS2接口实时下发至机器人控制器,并可预设数字孪生平台中可视化验证; 所述S21步骤中使用残差分析与误差权重模型评估当前修复作业状态的稳定性的具体操作流程包括: S211.基于当前修复作业状态和预测修复作业状态,构建线性回归模型并计算对应残差,残差越小则表示稳定性越高; S212.若残差值大于预设阈值,则对每组误差项构建观测权重,并最小化加权残差平方和,其中权重根据残差分析获取; 所述权重获取的操作流程包括: 用普通最小二乘法拟合一个初始模型; 绘制残差与拟合值图进行残差分析,观察异方差的模式; 观察残差的绝对值或平方与拟合值或指定自变量之间的关系建立方差函数: 如果与呈正比,则方差与成比例,此时权重设为; 如果呈线性增长,则方差与成比例,此时权重设为。
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