检索结果-内蒙古大学图书馆

应用6S管理取得管高能工作高效率——北京自动化控制设备研究所6S管理经验简介

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航天工业管理 2006年第1期 23-27页

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复杂环境下无人系统自主定位与测速

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导航定位学报 2025年第1期13卷 119-127页

作者：邓锐添辜晓波邱泽扬李泽宇何伟广东工业大学自动化学院广州510006 广东工业大学集成电路学院广州510006 山东科技大学测绘与空间信息学院山东青岛266590 北京自动化控制设备研究所北京100074

为了进一步提升无人系统(US)的自主定位精度,探讨复杂环境下的无人系统自主定位与测速:提出一种基于双向时间标签交换机制的相对运动学参数估计方法,仅依靠自组网交换时间信息来实现系统节点非线性运动状态下的协同定位与测速;在此方法... 详细信息

为了进一步提升无人系统(US)的自主定位精度,探讨复杂环境下的无人系统自主定位与测速:提出一种基于双向时间标签交换机制的相对运动学参数估计方法,仅依靠自组网交换时间信息来实现系统节点非线性运动状态下的协同定位与测速;在此方法基础上,针对在复杂环境下易受遮挡或者电磁干扰等因素影响而导致部分测距链路不可见的问题,提出一种基于高斯过程回归与卡尔曼滤波的鲁棒估计方法,在测距信息出现丢失的情况下,利用历史测距值重新构建欧氏距离矩阵(EDM),基于相对运动学参数估计方法实现US网络节点的持续协同定位。仿真结果表明,所提方法的定位和测速精度较现有的单一卡尔曼滤波方法可分别提高58.56%与10.72%;在不同噪声水平与不同通信时间间隔下,所提定位估计方法相比有锚节点的协同定位方法,定位误差可下降66.9%。

关键词：无人系统自组网高斯过程回归协同定位卡尔曼滤波

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柔性航天器全局有限时间姿态容错控制

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控制理论与应用 2025年第1期42卷 202-208页

作者：朱婉婉杨玉凯宗群中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学地下空间智能控制教育部工程研究中心江苏徐州221116 北京精密机电控制设备研究所北京100076 航天伺服驱动与传动技术实验室北京100076 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

本文针对在模型不确定性、外界干扰与执行器故障影响下柔性航天器姿态控制问题,设计一种自适应容错控制算法,该算法包括标称控制部分和补偿控制部分.首先,标称控制部分用于实现不考虑综合不确定影响下航天器有限时间姿态控制;其次,补偿... 详细信息

本文针对在模型不确定性、外界干扰与执行器故障影响下柔性航天器姿态控制问题,设计一种自适应容错控制算法,该算法包括标称控制部分和补偿控制部分.首先,标称控制部分用于实现不考虑综合不确定影响下航天器有限时间姿态控制;其次,补偿控制部分基于积分滑模理论进行设计,该补偿控制器通过对综合不确定有效估计,在控制器中作补偿,减少对姿态控制精度的影响,提高航天器姿态控制精度.该算法特点在于可实现柔性航天器全局有限时间姿态控制,放宽角速度或其导数、执行器故障或其导数有界的假设.同时,基于Lyapunov函数严格证明整个闭环系统的稳定性.最后,通过仿真验证该控制算法的有效性.

关键词：姿态控制自适应控制干扰观测器柔性航天器

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机载悬挂结构体分阶段主被动抑振

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振动.测试与诊断 2025年第1期45卷 10-17,196页

作者：蔡赫王燕波邓松波李科陈志鸿楼云江北京精密机电控制设备研究所航天伺服驱动与传动技术实验室北京100076 哈尔滨工业大学(深圳)机械工程与自动化学院深圳518055

针对机载重型悬臂体的瞬态和稳态抑振问题,提出了基于机械手的主被动分阶段抑振方法。由于机械手动态能力有限,在瞬态阶段,振动时间短振幅大,故采用机械手固定抱夹的被动减振方式;在稳态阶段,振动为周期性小振幅,故采用机械手多臂协同... 详细信息

针对机载重型悬臂体的瞬态和稳态抑振问题,提出了基于机械手的主被动分阶段抑振方法。由于机械手动态能力有限,在瞬态阶段,振动时间短振幅大,故采用机械手固定抱夹的被动减振方式;在稳态阶段,振动为周期性小振幅,故采用机械手多臂协同的主动抑振方式。首先,将机械手被动抱夹状态下的悬臂体等效为弹性支撑悬臂梁模型,通过分段构建弹性支撑边界条件,以脉冲激励的形式引入弹性力,获得被动减振模型;其次,在模态空间的基础上得到柔性基础下的振动模型,进一步提出了基于减振因子的主动抑振算法;最后,搭建了小机械手实验平台,将弯矩作为评价减振率的指标。实验结果表明,将主动抑振算法应用到实验平台中,理论与实验的抑振效果仅相差3.4%,验证了主动抑振算法的正确性。

关键词：机械手被动减振主动抑振瞬态和稳态弹性支撑悬臂梁

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航空重力关键技术突破及应用

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中国科技成果 2025年第3期26卷 1-2页

作者：熊盛青周道卿周锡华曹聚亮罗锋胡平华曹宝宝姜作喜张开东屈进红郑宇舟蔡劭琨胡悦王冠鑫胡夏炜中国自然资源航空物探遥感中心北京100083 国防科技大学湖南长沙410073 北京自动化控制设备研究所北京100074

航空重力调查广泛应用于能源资源勘查、大地测量、地球深部探测、军事等领域,是资源勘探和军事测绘等的关键技术,直接关乎我国的国家安全.作为军民两用的高新技术,航空重力仪是进行资源勘探和军事测绘的关键技术装备.长期以来,欧美等国... 详细信息

航空重力调查广泛应用于能源资源勘查、大地测量、地球深部探测、军事等领域,是资源勘探和军事测绘等的关键技术,直接关乎我国的国家安全.作为军民两用的高新技术,航空重力仪是进行资源勘探和军事测绘的关键技术装备.长期以来,欧美等国家对我国进行技术封锁,全面禁运精度优于0.7,mGal的动态重力仪及关键器件.

关键词：资源勘探航空重力大地测量资源勘查深部探测重力仪军事测绘军民两用

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捷联惯导系统在非转台条件下的全参数标定

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中国惯性技术学报 2013年第5期21卷 570-575,597页

作者：周章华吴亮华张伟练涛北京自动化控制设备研究所北京100074

目前捷联惯导系统的全参数标定方法往往需要较精确的转台,并且对转台的翻滚和位置编排要求严格。为了摆脱对转台的依赖,提出了一种捷联惯导系统在非转台条件下的全参数标定方法。该方法在建立的系统高阶误差模型基础上,对手动转动或双... 详细信息

目前捷联惯导系统的全参数标定方法往往需要较精确的转台,并且对转台的翻滚和位置编排要求严格。为了摆脱对转台的依赖,提出了一种捷联惯导系统在非转台条件下的全参数标定方法。该方法在建立的系统高阶误差模型基础上,对手动转动或双轴旋转机构条件下的捷联惯导IMU转位数据进行迭代式导航滤波处理,从而精确估计出全部标定参数。试验表明,该方法能够达到传统标定方法在高精度转台条件下的标定精度,其中惯性器件安装误差标定精度优于10″,标度因数误差标定精度优于10-5。该方法不仅可应用于捷联惯导系统的外场标定,也可用于双轴旋转式惯导系统的不拆卸自标定和高精度初始对准。

关键词：捷联惯导全参数标定转台双轴旋转导航滤波

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基于SVM自适应零速检测的行人自主导航算法

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中国惯性技术学报 2021年第5期29卷 604-610,616页

作者：纪志农苗宏胜李海军孙伟北京自动化控制设备研究所北京100074

针对传统的固定阈值零速检测算法在复杂步态下易出现错判,导致行人自主导航系统精度变差的问题,提出了一种基于支持向量机(SVM)自适应零速检测的行人自主导航算法。首先采用中值滤波对原始惯性数据进行降噪处理,由滤波窗口内三轴加速度... 详细信息

针对传统的固定阈值零速检测算法在复杂步态下易出现错判,导致行人自主导航系统精度变差的问题,提出了一种基于支持向量机(SVM)自适应零速检测的行人自主导航算法。首先采用中值滤波对原始惯性数据进行降噪处理,由滤波窗口内三轴加速度矢量和的峰值(|f|_(p))表征当前步态,以|f|_(p)与三轴角速率、加速度的矢量和、标准差等变量构成样本集,采用SVM算法对不同步态下零速点和非零速点进行分类,进而提高零速检测对复杂步态的适应性,再通过零速修正(ZUPT)算法实现行人自主导航。试验表明,相较于自适应阈值法和固定阈值法,基于SVM自适应零速检测的行人自主导航算法将跑步状态下零速检测准确率分别由91.5%和51.4%提升至97.2%,进而使系统导航精度分别提升了至少15.2%和67.4%。

关键词：零速检测 SVM 行人导航 ZUPT MIMU

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集成化光纤陀螺设计、制造及未来发展

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中国惯性技术学报 2021年第4期29卷 502-509页

作者：尚克军雷明李豪伟冯喆姜千红张丽哲北京自动化控制设备研究所北京100074

针对光纤陀螺尺寸、重量、成本等指标无法满足轻小型高精度应用需求的问题,采用集成化手段实现光纤陀螺综合性能提升逐步成为了目前的研究热点。首先分析了国内外干涉式光纤陀螺几种典型的集成方案:主要分为光学器件集成和敏感环圈集成... 详细信息

针对光纤陀螺尺寸、重量、成本等指标无法满足轻小型高精度应用需求的问题,采用集成化手段实现光纤陀螺综合性能提升逐步成为了目前的研究热点。首先分析了国内外干涉式光纤陀螺几种典型的集成方案:主要分为光学器件集成和敏感环圈集成,重点梳理了集成化光纤陀螺在设计方法、制造工艺以及样机研制方面的最新研究成果;随后介绍了所在科研团队在集成化光纤陀螺核心部件和原理样机方面的研究进展,阐述了集成化光学陀螺优化设计方案。优化设计后的陀螺零偏稳定性达到0.048°/h,整机尺寸仅为35 mm×35 mm×35 mm;最后对集成化光纤陀螺的发展趋势进行了展望,指出基于光学器件集成的光纤陀螺具有极佳的综合性能优势,有望在短期实现系统的快速应用。

关键词：集成化光纤陀螺集成光学芯片超细径光纤零偏稳定性

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一种基于证据推理的惯性/视觉里程计深组合导航方法

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中国惯性技术学报 2020年第5期28卷 615-623页

作者：孙伟苗宏胜李海军徐海刚裴玉锋北京自动化控制设备研究所北京100074

针对传统的惯性/视觉里程计组合导航中出现的因误匹配导致组合导航精度低的问题,提出了一种基于证据推理的惯性/视觉里程计深组合导航方法。在惯性/视觉里程计组合导航过程中,使用证据推理对与视觉里程计匹配置信度相关的特征量进行融... 详细信息

针对传统的惯性/视觉里程计组合导航中出现的因误匹配导致组合导航精度低的问题,提出了一种基于证据推理的惯性/视觉里程计深组合导航方法。在惯性/视觉里程计组合导航过程中,使用证据推理对与视觉里程计匹配置信度相关的特征量进行融合计算,将融合计算得到的综合置信度作为组合导航量测更新的依据之一,降低误匹配对导航精度的影响。同时,利用惯性信息辅助提升视觉里程计的测量精度与计算速度。最后,通过对视觉里程计的误差进行深入分析,构建惯性/视觉里程计深组合导航模型,提升了组合导航精度。机载试验结果表明,基于证据推理的惯性/视觉里程计深组合导航方法的实时定位精度由0.4%D提升到0.3%D(CEP),具备工程应用条件。

关键词：证据推理惯性导航视觉里程计深组合导航

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基于双MIMU速度+角速率匹配的行人自主导航方法

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中国惯性技术学报 2023年第1期31卷 7-13页

作者：苗宏胜李海军孙伟蒋荣北京自动化控制设备研究所北京100074

针对基于零速修正(ZUPT)的行人导航系统航向误差随时间发散导致定位精度差的问题,提出了一种基于自适应零速检测与双MIMU速度+角速率匹配的行人自主导航方法。在一套自主系统中同时包含两种三轴MIMU,一套大量程MIMU用于保证原始惯性数... 详细信息

针对基于零速修正(ZUPT)的行人导航系统航向误差随时间发散导致定位精度差的问题,提出了一种基于自适应零速检测与双MIMU速度+角速率匹配的行人自主导航方法。在一套自主系统中同时包含两种三轴MIMU,一套大量程MIMU用于保证原始惯性数据的完整性,一套高精度MIMU用于提供角速率基准。当高精度MIMU数据未超量程时,若基于SVM的自适应零速检测算法判断系统为零速状态,采用速度+角速率匹配方案;若系统为非零速状态,则采用角速率匹配方案,通过卡尔曼滤波器对各项误差进行估计和修正,提高系统的航向和定位精度。试验结果表明,相较于仅采用速度匹配,采用所提方法,航向精度达到了3.44°/30 min,提升了50%以上;定位精度达到了4.92 m/30 min,提升了40%以上。

关键词：角速率匹配零速修正行人导航微惯性测量单元

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