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[发明专利]基于双目视觉的集中式多机器人定位方法-CN202211472342.4有效
发明人：方浩;钟锐;胡展铭;王奥博;白宇;杨庆凯;曾宪琳;李新;陈俐光 -专利权人：中国建筑一局（集团）有限公司;中建市政工程有限公司;北京理工大学
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G06T7/50 文献下载
摘要：本发明公开了基于双目视觉的集中式多机器人定位方法，以双目图像作为基本输入，使用双目视觉的SLAM算法完成集中式多机器人的定位建图。客户端接收到双目图像之后，会在跟踪线程以及局部建图线程进行客户端位姿的计算，同时将数据通过交流线程发送给服务端。服务端会开启融合检测线程，在这个线程会对客户端之间的地图进行匹配融合，融合完成之后会进行全局的优化，得到全局一致的客户端位姿。本发明解决了单目集中式多机SLAM框架中尺度不固定，鲁棒性较差，跟踪稳定性较差的问题。
基于双目视觉集中机器人定位方法

[发明专利]框构桥顶进线路加固工字钢自动穿拔系统及方法-CN202111674067.X有效
发明人：薛志钢;胡卫科;李会波;魏彦辉;王毅;王长海;苗俊杰;董会川;翟延芳;刘云雷;王世鹏;付超;宋彩彬;薛志亮;李活群;刘禄;王泽华;杨庆凯;曹宏星 -专利权人：中铁六局集团石家庄铁路建设有限公司;中铁六局集团有限公司
申请日： 2021-12-31 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： E01B37/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种框构桥顶进线路加固工字钢自动穿拔系统及方法，属于工字钢自动穿拔技术领域，将工字钢、横向移动装置、驱动装置和枕间支撑装置运输至待加固线路一侧，其中，枕间支撑装置用于将工字钢与枕木隔开以降低摩擦，横向移动装置用于支撑进行横向移动的工字钢，驱动装置用于驱动横向移动装置上的工字钢横向移动。本发明提供的框构桥顶进线路加固工字钢自动穿拔系统，通过横向移动装置、驱动装置和枕间支撑可以不用人工来实现工字钢的横向移动，所以能够降低劳动强度以及危险系数。
框构桥顶进线路加固工字钢自动系统方法

[发明专利]一种基于张拉整体结构的抗冲击滚动机器人-CN202210055668.0有效
发明人： 杨庆凯;刘奇;方浩;赵欣悦;殷煜涵;肖凡;刘松源;曾宪琳;陈杰 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-01-18 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： B62D57/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于张拉整体结构的抗冲击滚动机器人，包括24根弹性索和6根刚性杆，6根刚性杆根据空间位置关系分为三组，每组内的2根刚性杆相互平行，组间相互垂直；每根刚性杆的一端与距离其最近的四个杆端通过四根弹性索相连；从而所述机器人表面包含二十个由弹性索构成的三角形，外观呈正二十面体；所述刚性杆包括配重块、电机、滑块滑轨机构；通过电机驱动滑块滑轨机构运动，滑块滑轨机构带动配重块运动，从而改变每根刚性杆上配重块的位置，改变机器人整体重心，从而使得机器人在自身重力矩的作用下进行滚动运动；本发明能够实现快速滚动，同时又保证了机器人的抗冲击能力。
一种基于整体结构冲击滚动机器人

[发明专利]基于FFM的多任务情况下态势信息分类推荐系统及方法-CN202110076085.1有效
发明人：方浩;李嘉诚;杨庆凯;曾宪琳;商成思;宋晨;班超;李尚昊;陈杰 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-01-20 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F3/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于FFM的多任务情况下态势信息分类推荐系统及方法。本发明建立基于Pew的任务处理模型，解析当前任务状态信息，根据不同任务对不同态势信息的关注度不同，同时考虑操作员状态属性，利用FFM模型计算出不同态势信息推荐策略下的任务完成概率，得出该态势信息推荐策略的推荐概率值；从而推选出推荐概率值最高的态势信息推荐策略作为操作员完成任务的信息组，在交互界面上智能显示，提高人机交互系统的智能性、交互性、用户满意度。
基于 ffm 任务情况态势信息分类推荐系统方法

[发明专利]一种基于图拓扑的双阶段主动即时定位与建图算法-CN202210161358.7有效
发明人：徐伯辰;郭子萱;郑可凡;班超;韩紫叙;卢星霖;曾宪琳;杨庆凯;方浩;陈杰 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-02-22 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G06T7/73 文献下载
摘要：本发明公开一种基于图拓扑的双阶段主动即时定位与建图算法，该算法分为全局/局部两阶段；首先，算法获取到无人平台当前的位姿，位姿图和导航地图，计算局部前沿点和候选回环点。若上述点存在，则进入局部探索阶段，通过快速随机生成树算法构建局部拓扑图，利用Dijkstra算法求解到达局部拓扑图的任意顶点的最短路径，对路径集根据局部探索与主动回环联合目标函数进行打分，求解最优路径，同时根据局部拓扑图和局部前沿点更新全局拓扑图和全局前沿点。反之，在局部范围无局部前沿点且无回环需求时，算法进入全局探索阶段，无人平台依据全局拓扑图前往未探索区域重新进行局部探索，直到完成指定区域探索之后，返回出发点，探索任务完成。
一种基于拓扑阶段主动即时定位算法

[发明专利]一种复杂环境下四旋翼无人机大机动敏捷飞行方法-CN202310065839.2在审
发明人：白宇;方浩;吴德龙;王奥博;虞睿;杨庆凯;曾宪琳;张睿;李锁辉 -专利权人：中国建筑一局（集团）有限公司;中建市政工程有限公司;北京理工大学
申请日： 2023-01-13 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种复杂环境下四旋翼无人机大机动敏捷飞行方法。本发明基于四旋翼无人机动力学的微分平坦性质设计机动性轨迹生成算法，通过minimum snap构建轨迹规划最优化函数，利用复合串级PID控制器实现了对机动性轨迹的可靠跟随。本发明还给出了一种适用于大机动敏捷飞行的四旋翼无人机硬件结构，具有轻量化、紧凑化的设计和良好的动力学对称性。本发明无需机器学习方法，仅依靠机载传感器和算力资源实现实时规划，解决了四旋翼无人机在复杂环境下实现大加速度、大姿态角的机动敏捷飞行问题，充分发挥四旋翼无人机的飞行潜力，扩展了其执行特殊任务的能力。
一种复杂环境下四旋翼无人机机动敏捷飞行方法

[发明专利]一种基于深度强化学习与双特征双运动神经网络的手部动作识别方法-CN202310141056.8在审
发明人：甘明刚;刘晋廷;陈杰;辛斌;杨庆凯;曾宪琳;杜尧;马千兆 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-02-16 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06V40/20 文献下载
摘要：本发明涉及智能生产线人机协作技术领域，特别涉及一种基于深度强化学习与双特征双运动神经网络的手部动作识别方法。首先训练双特征双运动神经网络，然后构建深度强化学习挑选帧网络，并根据构建的挑选帧网络挑选关键帧，再将关键帧输入进双特征双运动神经网络，进行再训练，得到新的网络模型；最后将测试集的手部骨架序列输入到深度强化学习挑选帧网络中，并挑选关键帧，将挑选出的关键帧输入新的网络模型中，最终得到测试集中手部骨架动作序列的分类结果。本发明的方法通过马尔科夫决策过程选取关键帧，去除骨架序列中的不明确帧，提高了神经网络模型对手部骨架序列的识别性能。
一种基于深度强化学习特征运动神经网络动作识别方法

[发明专利]一种基于误差状态卡尔曼滤波的无人系统外力和外力矩在线估计方法-CN202310066122.X在审
发明人： 杨庆凯;殷煜涵;赵欣悦;李若成;刘奇;肖凡;吕京硕;方浩;陈杰 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-01-12 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属于无人机状态估计技术领域，具体涉及一种基于误差状态卡尔曼滤波的无人系统外力和外力矩在线估计方法。本发明提供的外力估计方法可以实时在线运行，运行频率和惯性测量单元一致，可以高达数百赫兹。本发明提供了一种基于误差状态卡尔曼滤波的四旋翼无人机外力和外力矩在线估计方法，能够在不依赖动作捕捉系统、RTK或者GPS等外部设备提供位置信息的前提下，只需要使用四旋翼无人机上的惯性测量单元、电机转速计、姿态反馈以及精确建模的四旋翼无人机动力学模型，即可进行外力和外力矩的同时估计。
一种基于误差状态卡尔滤波无人系统外力在线估计方法

[发明专利]一种未知动态环境下小型四旋翼无人机自主导航系统及方法-CN202310036673.1在审
发明人：白宇;方浩;魏韶谆;胡展铭;王奥博;杨庆凯;曾宪琳;张睿;李锁辉 -专利权人：中国建筑一局（集团）有限公司;中建市政工程有限公司;北京理工大学
申请日： 2023-01-10 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种未知动态复杂环境下小型四旋翼无人机自主导航系统及方法。本发明完全利用机载深度相机传感器感知周围环境，实现对环境中的动态障碍物的检测和运动状态估计，通过改进的最优相互避碰集(ORCA)算法实现对环境中的动态和静态障碍物进行避障，利用B样条曲线生成平滑连续的运动轨迹到达目标点。本发明解决了小型四旋翼无人机在未知的、包含动态和静态障碍物的非结构化环境下，无碰撞地到达预定目标点的自主导航问题。
一种未知动态环境小型四旋翼无人机自主导航系统方法

[发明专利]一种六杆张拉整体框架及抗冲击无人机-CN202110489707.3有效
发明人： 杨庆凯;刘奇;刘松源;赵欣悦;李若成;肖凡;方浩;曾宪琳;陈杰 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-05-06 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： B64U20/70 文献下载
摘要：本申请的六杆张拉整体框架及抗冲击无人机，通过包括六根刚性压杆和二十四根弹性索，每根刚性压杆的两个端点分别引出四根弹性索，所述每个端点的四根弹性索分别与距离该端点最近的四个端点相连接，六根刚性压杆平均分为三组，在空间位置上，三组刚性压杆中的任意两组刚性压杆相互垂直，每一组内的两根刚性压杆相互平行。本结构质量轻且能够提供高强度的抗冲击能力，在保护无人机机械结构的同时减少对无人机续航能力的影响，本无人机能够在空中飞行且能在地面进行有序可控的滚动及能够在摔落之后再次起飞。
一种六杆张拉整体框架冲击无人机

[发明专利]基于最优仿射队形变换的多机器人动态避障装置及方法-CN202210291561.6有效
发明人：方浩;吴楚;曾宪琳;杨庆凯;陈杰 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-03-23 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明提供一种基于最优仿射队形变换的多机器人动态避障装置，包括梯度跟踪模块，所述梯度跟踪模块包括梯度跟踪变量更新子模块和前馈反馈控制模块；所述梯度跟踪变量更新子模块，用于根据预设的更新律计算所述梯度跟踪变量yi，使得对于所有时间t≥t0，梯度跟踪变量和局部代价函数梯度关于构型矩阵列向量的加权和始终相等，t0表示固定时间；所述前馈反馈控制模块，基于以固定时间速度估计器输出作为前馈，仿射队形约束误差以及梯度跟踪变量作为反馈设计的控制模型，计算所述控制输入，基于所述控制输入对机器人编队进行控制。基于该装置可以保证机器人队形能够快速无误差地收敛于时变最优解轨迹。
基于最优队形变换机器人动态装置方法

[发明专利]多智能体系统仿射编队中的领导者选取方法-CN202210054390.5有效
发明人： 杨庆凯;肖凡;赵欣悦;刘奇;李若成;方浩;辛斌;曾宪琳;陈杰 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-01-18 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了多智能体系统仿射编队中的领导者选取方法，给定网络拓扑与相应优化指标后，本发明可自动生成最优的某几个智能体作为领导者。首先对仿射编队理论进行阐述分析，得到队形可控与领导者选取的充分必要条件。然后优化收敛速度的领导者选取问题建模。理论分析得到收敛速度的表示，并转化为线性矩阵不等式，建模为混合整数半正定规划问题进行求解。还包括优化控制能量的领导者选取问题建模。采用线性二次型调节器(LQR)相关理论对控制能量进行表示，转化为矩阵不等式，对双线性项进行松弛处理，对逻辑约束进行转化，建模为混合整数半正定规划问题进行求解。最后进行仿射编队控制，仅控制领导者到达期望位置。
智能体系统仿射编队中的领导者选取方法

[实用新型]一种纺织机械台面的自动清理装置-CN202221787520.8有效
发明人： 杨庆凯 -专利权人：贝斯特（天津）机械制造有限公司
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： D03J1/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种纺织机械台面的自动清理装置，包括安装架，所述安装架的中部固定连接有纺织机械台面主体，所述纺织机械台面主体的上方设置有清理组件，所述安装架的右侧设置有废料收集组件；通过设置有清理组件，通过电机提供的动力，使得传送带传动，传送带带动第一安装杆，使得刷毛对纺织机械台面主体的上表面进行清扫，将纺织废料扫入收集箱中，通过吸尘风机主体提供的吸力，使得纺织机械台面主体上散落的纺织废料穿过通孔，落入到收集箱中加快清理效率，同时提供的吸力可以防止纺织废料四处飞散，使得纺织机械台面主体上端清理的更干净。
一种纺织机械台面自动清理装置

[发明专利]基于CUDA和三维栅格地图的视觉动态障碍物检测方法-CN202211282052.3在审
发明人：方浩;胡展铭;王奥博;杨庆凯;曾宪琳;陈杰 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-10-19 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明属于计算机视觉技术领域，具体涉及一种基于CUDA和三维栅格地图的视觉动态障碍物检测方法。相比于一些传统的动态检测方法在存在快速移动物体情况下难以兼顾实时性与准确性，本发明方法能够在三维场景中出现快速移动物体的情况下进行有效的快速准确的识别，使无人机路径规划过程快速且稳定。本发明方法在实际应用中不需要为无人机配备多个视觉相机提供多视角图像，仅根据单一视角图像便可识别动态障碍物。本发明设计的动态检测方法可以提供多个动态障碍物的质心及速度信息，为后续路径规划算法的在线处理提供原始数据。
基于 cuda 三维栅格地图视觉动态障碍物检测方法

[实用新型]一种连接轴加工用夹持装置-CN202221928645.8有效
发明人： 杨庆凯 -专利权人：贝斯特（天津）机械制造有限公司
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： B25H1/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种连接轴加工用夹持装置，包括加工台，所述加工台底端安装有支架，所述加工台上设置有内凹区槽，且内凹区槽内设置有料体，所述料体两侧设置有夹持具件，所述夹持具件与加工台之间设置有调节机构；所述调节机构包括转杆，所述转杆通过轴承活动安装于加工台内部的两侧，所述加工台内部两侧皆开设有横置内槽。该连接轴加工用夹持装置，通过设置有调节机构，在需对夹持具件调节时，转动转杆，调节筒件可随同夹持具件向靠近料体以及远离料体的一端移动，对两组夹持具件之间距离进行调整，从而完成对该固定区域的调节的同时，适用不同需求，也可将该夹持装置随同调节机构设置在加工台上，使得操作更加便利。
一种连接工用夹持装置

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