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武汉一高校教师探索解决机器人遥控时延难题获国家发明专利

楚天都市报4月29日讯(记者张屏 通讯员刘明杨)机器人在军事、工业等领域的应用越来越广泛,但其存在的遥控时延却大大影响了机器人的应用成效。为破解这一难题,武昌理工学院人工智能学院教师刘逢刚提出了《一种机器人遥控时延消除控制系统及方法》技术成果,并于近日获得了国家发明专利。

武汉一高校教师探索解决机器人遥控时延难题获国家发明专利

刘逢刚说,他从2018年中旬便开始为此项发明专利做准备,他设想以本体控制系统为基础,在控制端和对象端都加入时间协调器,并且在控制端设计有对象特性预测器,在有时延的情况下,利用预测器的输出分别指导控制端和对象端,产生零时延等同的控制品质;针对上述控制系统,提出一种机器人遥控时延消除控制方法,不需要改变原系统的本体控制模型,便可以有效消除任意长度的时延,提升控制工程的成效。经过9个月的调试、仿真与实验、撰写专利文稿等后,他于2019年4月完成专利文件并提交到湖北省专利局,此后,还申请到了来之不易的优先审查权。

据介绍,在我国,发明专利的总体申报成功率约为13%,一个发明专利从申请到拿到证书大概要2-3年时间。而刘逢刚仅花了不到一年。“现代工业生产控制过程常常伴随着时滞环节,时滞环节会导致系统不能准确跟踪系统的输入量。并且,当系统一旦产生外部扰动,系统的超调量会逐渐增大,影响系统的稳定性,严重超调甚至会危及设备及人身安全。因此,如何有效地补偿时滞环节,不仅在机器人领域,在军事、航空、海洋、发电厂等领域都是一个重要的课题。”刘逢刚说。

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