检索结果-内蒙古大学图书馆

信息与控制 2018年第3期47卷 257-258页

作者：宗群段海滨田栢苓董琦天津大学北京航空航天大学中国电子科技集团公司电子科学研究院

随着信息科学技术的快速发展,无人系统正在发生巨大变革.任务的复杂性和环境的不确定性决定了无人系统必须具备高度的自主飞行能力.智能感知、自主决策及先进控制技术的快速发展,极大地增强了无人系统的自主能力,为无人系统的复杂环境... 详细信息

随着信息科学技术的快速发展,无人系统正在发生巨大变革.任务的复杂性和环境的不确定性决定了无人系统必须具备高度的自主飞行能力.智能感知、自主决策及先进控制技术的快速发展,极大地增强了无人系统的自主能力,为无人系统的复杂环境感知、精准智能决策与多机任务协同等高级智能行为奠定了基础.

关键词：无人系统编者信息科学技术先进控制技术环境感知智能决策智能感知飞行能力

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基于指数平均动量鸽群优化的多无人机协同目标防御

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北京航空航天大学学报 2022年第9期48卷 1624-1629页

作者：段海滨仝秉达刘冀川北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100083 中国电子科技集团公司第五十四研究所石家庄050081 西安电子科技大学电子工程学院西安710071

针对多无人机(UAV)协同目标防御问题,提出了一种基于指数平均动量鸽群优化(EM-PIO)算法。针对三维空间中的多无人机协同目标防御系统进行建模,得到了无人机支配区域的曲面约束方程,并获得了双方无人机的最优控制输入量。采用多级罚函数... 详细信息

针对多无人机(UAV)协同目标防御问题,提出了一种基于指数平均动量鸽群优化(EM-PIO)算法。针对三维空间中的多无人机协同目标防御系统进行建模,得到了无人机支配区域的曲面约束方程,并获得了双方无人机的最优控制输入量。采用多级罚函数法构造了优化算法的目标函数,并通过所提出的EM-PIO算法来求解最优目标点。将所提EM-PIO算法与遗传算法(GA)和粒子群优化(PSO)算法进行仿真对比实验,验证了所提EM-PIO算法更加有效解决多无人机协同目标防御问题。

关键词：无人机(UAV)对抗鸽群优化(PIO) 目标防御微分博弈鞍点策略

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鸽群运动模型稳定性及聚集特性分析

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中国科学：技术科学 2019年第6期49卷 652-660页

作者：罗琪楠段海滨范彦铭北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室仿生自主飞行系统研究组北京100083 鹏城实验室深圳518055 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所沈阳110035

鸽群运动模型参数对鸽群一致行为产生不同的稳定性和收敛性影响.本文通过分析鸽群群体运动的动力学模型特性,研究时延参数对群体同步特性的影响作用.基于鸽群运动模型,采用适合分析群体运动的模型描述方法和性能参数表达,并对比了不同... 详细信息

鸽群运动模型参数对鸽群一致行为产生不同的稳定性和收敛性影响.本文通过分析鸽群群体运动的动力学模型特性,研究时延参数对群体同步特性的影响作用.基于鸽群运动模型,采用适合分析群体运动的模型描述方法和性能参数表达,并对比了不同运动形态下鸽群运动的不同特点.采用李雅普诺夫函数以及拉格朗日乘子法,对鸽群聚集运动的约束局部极小能量特性进行理论分析.利用李雅普诺夫理论、代数矩阵理论以及图论的相关工具,给出了鸽群运动聚集时的时延参数的稳定参数边界,以及收敛条件.以计算机数字仿真为手段,研究了不同参数情况下鸽群运动模式行为,分析了拓扑网络以及吸引-排斥函数对鸽群聚集-分离性能的影响.

关键词：鸽群运动模型拓扑网络稳定性收敛性

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基于飞蛾信息素寻偶机制的无人机集群协同搜索

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国防科技大学学报 2022年第4期44卷 22-31页

作者：刘云昊邓亦敏段海滨魏晨北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100083

为了提高无人机集群协同搜索移动目标的效率,提出一种基于飞蛾信息素寻偶机制的无人机集群协同搜索方法。根据飞蛾基于信息素选择飞行方向的寻偶行为,建立信息素图风向模型和飞蛾信息素寻偶模型。考虑无人机机间避撞约束,提出从飞蛾信... 详细信息

为了提高无人机集群协同搜索移动目标的效率,提出一种基于飞蛾信息素寻偶机制的无人机集群协同搜索方法。根据飞蛾基于信息素选择飞行方向的寻偶行为,建立信息素图风向模型和飞蛾信息素寻偶模型。考虑无人机机间避撞约束,提出从飞蛾信息素寻偶机制到无人机集群分布式协同搜索的映射,并给出具体实现流程。仿真实验结果表明了所提方法在解决单个移动目标的协同搜索问题时的有效性和稳定性;外场飞行试验表明了所提方法在实际应用中的可行性。

关键词：无人机集群协同搜索飞蛾信息素分布式控制

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基于新型MEMS技术的实时飞行仿真系统微控制器设计与实现(英文)

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应用基础与工程科学学报 2007年第4期15卷 547-551页

作者：段海滨王道波北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100083 南京航空航天大学自动化学院江苏南京210016

设计开发了一种基于新型MEMS技术的实时飞行仿真系统微控制器.首先设计了用以姿态控制、数据采集、控制律解算及接口通讯的微控制器系统的软件和硬件,在软件设计中采用了模块化思想,大大降低了微控制器软件设计的复杂度,同时给出了该软... 详细信息

设计开发了一种基于新型MEMS技术的实时飞行仿真系统微控制器.首先设计了用以姿态控制、数据采集、控制律解算及接口通讯的微控制器系统的软件和硬件,在软件设计中采用了模块化思想,大大降低了微控制器软件设计的复杂度,同时给出了该软件的流程图.动静态仿真实验表明,所开发的基于MEMS技术的微控制器可完全满足实时飞行仿真系统对实时性和仿真精度的要求,从而验证了该设计方案的可行性和有效性.

关键词：实时飞行仿真系统 MEMS 微控制器

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纬度未知条件下捷联惯导摇摆基座自对准方法

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控制理论与应用 2023年第1期40卷 39-46页

作者：李敬春张亚段海滨鹏城实验室广东深圳518055 哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100083

针对纬度未知条件下捷联惯导摇摆基座自对准问题,本文将其看作基于特征值分解的优化问题处理,提出一种基于地球系重力矢量的摇摆基座自对准方法.首先,构建基于速度增量形式的目标函数,建立不依赖外部纬度信息的地球系下重力矢量模型,以... 详细信息

针对纬度未知条件下捷联惯导摇摆基座自对准问题,本文将其看作基于特征值分解的优化问题处理,提出一种基于地球系重力矢量的摇摆基座自对准方法.首先,构建基于速度增量形式的目标函数,建立不依赖外部纬度信息的地球系下重力矢量模型,以提高地球系下重力矢量的估计精度;然后,将摇摆基座自对准看作Wahba姿态确定问题,基于地球系下重力矢量建立关于惯性系转换四元数的速度增量式目标函数,增强对噪声及振荡干扰的抑制,利用基于特征值分解的多矢量优化方法完成摇摆基座自对准,以提高对准精度;最后,通过设置捷联惯导摇摆基座初始对准仿真及船舶系泊实验,验证了所提方法的有效性.

关键词：捷联惯导系统摇摆基座自对准纬度未知特征值分解重力表观运动

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仿信鸽归巢行为的导航技术研究进展

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智能系统学报 2021年第1期16卷 1-10页

作者：段海滨辛龙邓亦敏北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院鹏城实验室

针对仿信鸽归巢行为的导航技术,本文首先简要叙述了信鸽归巢行为,并从地图和罗盘导航、视觉地标导航2个方面分析了信鸽导航的行为学实验和导航机制。随后,介绍了几种具有代表性的模拟信鸽归巢行为的理论模型和仿真模型。基于信鸽归巢导... 详细信息

针对仿信鸽归巢行为的导航技术,本文首先简要叙述了信鸽归巢行为,并从地图和罗盘导航、视觉地标导航2个方面分析了信鸽导航的行为学实验和导航机制。随后,介绍了几种具有代表性的模拟信鸽归巢行为的理论模型和仿真模型。基于信鸽归巢导航行为机制和位置熵理论,提出了一种动态切换三阶段信鸽归巢模型,分别与信鸽归巢中的地图罗盘导航、步长重定向和马赛克地图导航行为建立映射关系,并给出了归巢导航模型仿真结果。最后,从信鸽归巢导航行为与无人机自主导航相似性出发,建立了信鸽归巢行为模型到无人机自主导航的机制映射,并探讨了仿信鸽归巢行为的导航技术未来研究方向。

关键词：信鸽地图罗盘导航视觉导航马赛克地图位置熵无人机

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仿鹰鸽捕食逃逸行为的多无人机分组对抗博弈方法

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控制理论与应用 2024年第5期41卷 855-865页

作者：仝秉达段海滨魏晨北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院仿生自主飞行系统研究组北京100083 鹏城实验室广东深圳518055

针对多无人机对抗问题,本文提出了一种三维空间中仿鹰鸽捕食逃逸行为的多无人机分组对抗博弈方法.在分析鹰鸽捕食逃逸行为的基础上,文章构建了多无人机博弈对抗系统模型,并定义了微分博弈中的连续可微值函数,证明了值函数满足Hamilton-J... 详细信息

针对多无人机对抗问题,本文提出了一种三维空间中仿鹰鸽捕食逃逸行为的多无人机分组对抗博弈方法.在分析鹰鸽捕食逃逸行为的基础上,文章构建了多无人机博弈对抗系统模型,并定义了微分博弈中的连续可微值函数,证明了值函数满足Hamilton-Jacobi-Isaacs(HJI)方程,从而保证鞍点策略存在.使用最优分配方法,为仿鹰无人机一方设计了分组对抗分配策略,以解决多无人机追逃场景中的任务分配问题.本文对比仿真实验结果验证了所提出方法的有效性.

关键词：多无人机对抗微分博弈任务分配捕食逃逸鞍点策略

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鸽群优化

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2023年

作者：段海滨霍梦真

本书共9章，主要包括鸽群优化思想起源和研究现状，鸽群优化机制原理、数学模型和实现流程，鸽群优化收敛性理论证明、*达时间及参数选择，鸽群优化模型改进，鸽群优化在任务规划、自主控制、信息处理、电气能控等领域的典型应用，以及... 详细信息

ISBN: (纸本)9787030763358

本书共9章，主要包括鸽群优化思想起源和研究现状，鸽群优化机制原理、数学模型和实现流程，鸽群优化收敛性理论证明、*达时间及参数选择，鸽群优化模型改进，鸽群优化在任务规划、自主控制、信息处理、电气能控等领域的典型应用，以及鸽群优化研究前沿与展望。

关键词：最优化算法

来源：内蒙古大学图书馆图书评论

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基于仿鹰眼视觉的无人机自主空中加油

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仪器仪表学报 2014年第7期35卷 1450-1458页

作者：段海滨张奇夫邓亦敏张祥银北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191

自主空中加油是提高无人机作战能力的重要技术支撑,而鹰在所有的动物中以视觉最为敏锐而著称。针对无人机自主空中加油中的精确对接需求,设计了基于仿鹰眼视觉原理的无人受油机视觉测量方法及半物理试验平台。采用鹰眼视觉注意机制提取... 详细信息

自主空中加油是提高无人机作战能力的重要技术支撑,而鹰在所有的动物中以视觉最为敏锐而著称。针对无人机自主空中加油中的精确对接需求,设计了基于仿鹰眼视觉原理的无人受油机视觉测量方法及半物理试验平台。采用鹰眼视觉注意机制提取虚拟视景中的兴趣区域,剔除噪声和干扰。在对受油机上的颜色标志点进行识别的基础上采用P3P算法,对加油机和受油机之间的相对位姿进行精确估计,并设计了基于比例-积分-微分的硬式加油伸缩管控制律。基于上述技术,在实验室环境下设计开发了无人机自主空中加油半物理仿真平台。实验结果表明:所设计的仿鹰眼视觉测量方法和自主控制律能满足无人机自主空中加油的性能要求,具有较强的实时性、准确性和鲁棒性。

关键词：无人机自主空中加油鹰眼视觉位姿估计

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