检索结果-内蒙古大学图书馆

电光与控制 2015年第10期 1-6页

作者：王宏伦姚鹏梁宵吕文涛北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室沈阳航空航天大学自动化学院中国电子科技集团第28研究所

对一种新颖的基于流水避石原理的无人机三维航路规划技术进行了阐述。复杂地形条件下具有全局最优性的无人机三维航路规划问题,不但要考虑地形对飞行安全的影响,还要考虑无人机自身的性能约束,最终规划出三维空间内可供无人机实际飞行... 详细信息

对一种新颖的基于流水避石原理的无人机三维航路规划技术进行了阐述。复杂地形条件下具有全局最优性的无人机三维航路规划问题,不但要考虑地形对飞行安全的影响,还要考虑无人机自身的性能约束,最终规划出三维空间内可供无人机实际飞行的平滑航路。传统航路规划算法在计算复杂度、航路平滑性等方面难以令人满意。流水避石航路规划算法受自然界流水避开岩石并最终到达目标点的现象启发,通过提取复杂

关键词：无人机三维航路规划复杂地形流水避石

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基于改进割线法的高超声速飞行器再入预测制导

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战术导弹技术 2016年第1期 56-63页

作者：张晓峰张惠平杨业王宏伦邵星灵北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191 北京理工大学自动化学院北京100081 北京航天自动控制研究所北京100854

针对基于割线法的预测校正算法对高超声速飞行器再入制导中初值敏感度较高及时效性和制导精度较低的问题,提出了一种基于改进割线法的再入预测校正制导方法。将改进割线法应用在纵向制导计算倾侧角数值大小,横侧向制导设计了横程走廊边... 详细信息

针对基于割线法的预测校正算法对高超声速飞行器再入制导中初值敏感度较高及时效性和制导精度较低的问题,提出了一种基于改进割线法的再入预测校正制导方法。将改进割线法应用在纵向制导计算倾侧角数值大小,横侧向制导设计了横程走廊边界控制倾侧角的反转策略以保证制导精度。仿真结果表明,该算法易于实现,对初值不敏感,有较快的制导指令解算时间,制导精度较高,且对扰动偏差不敏感的优点。

关键词：再入制导改进割线法预测校正倾侧角高超声速飞行器

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高超声速飞行器自抗扰轨迹线性化控制器的优化设计

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战术导弹技术 2018年第4期 91-98,104页

作者：张惠平余跃王宏伦北京理工大学自动化学院北京100081 北京航天自动控制研究所北京100854 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191

为了进一步提高自抗扰轨迹线性化控制方法的工程实用价值,对基于自抗扰轨迹线性化的再入飞行器姿态控制器进行了优化设计。首先,分别对开环前馈控制器和闭环误差反馈控制器的优化机理进行了分析。接着,基于该优化机理,分别对开环前馈控... 详细信息

为了进一步提高自抗扰轨迹线性化控制方法的工程实用价值,对基于自抗扰轨迹线性化的再入飞行器姿态控制器进行了优化设计。首先,分别对开环前馈控制器和闭环误差反馈控制器的优化机理进行了分析。接着,基于该优化机理,分别对开环前馈控制器和闭环误差反馈控制器进行了优化设计。仿真结果验证了所提优化控制器方案的合理性和有效性,能够满足高超声速飞行器的快时变、高精度以及强鲁棒的控制需求,进一步提高了自抗扰轨迹线性化控制方法的工程实用价值。

关键词：自抗扰控制轨迹线性化控制优化设计高超再入飞行器

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面向视觉着陆的高精度结构化约束特征点研究

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导航定位与授时 2022年第2期9卷 73-81页

作者：涂颖张海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

为提高视觉着陆过程中无人机的相对定位精度，选取视觉图像中的直线交点作为结构化约束特征点，设计了基于梯度一致性的边缘检测算法，并结合Shi-Tomasi角点检测算法进行结构化约束特征点的粗定位。对LSD直线检测算法进行改进并设计了... 详细信息

为提高视觉着陆过程中无人机的相对定位精度，选取视觉图像中的直线交点作为结构化约束特征点，设计了基于梯度一致性的边缘检测算法，并结合Shi-Tomasi角点检测算法进行结构化约束特征点的粗定位。对LSD直线检测算法进行改进并设计了亚像素角点定位精度改进算法，在结构化约束特征点粗定位的基础上，将其精度提高到亚像素级。基于实际场景中固有约束的结构化约束特征点具有鲁棒性、旋转和尺度不变性，抗干扰能力更强，其高精度定位有利于提高视觉着陆相对定位的精度与可靠性。

关键词：结构化约束特征点亚像素角点视觉着陆相对定位

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基于时变编队控制的有人-无人集群协同飞行策略

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指挥与控制学报 2022年第1期8卷 57-63页

作者：田磊王晓东董希旺化永朝任章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北京100191 北京航空航天大学人工智能研究院北京100191 北京电子工程总体研究所北京100854

提出了一种基于分布式时变编队跟踪控制方法的有人-无人集群系统协同飞行策略.在该策略中,预警机、五代机等高价值有人作战单元担任领航者,多架低成本无人机担任跟踪者.低成本无人机可以由高价值有人作战单元在适当时机布撒后伴飞.策略... 详细信息

提出了一种基于分布式时变编队跟踪控制方法的有人-无人集群系统协同飞行策略.在该策略中,预警机、五代机等高价值有人作战单元担任领航者,多架低成本无人机担任跟踪者.低成本无人机可以由高价值有人作战单元在适当时机布撒后伴飞.策略的核心是使低成本的无人机始终处于我方高价值有人作战单元与敌方来袭导弹的视线轴上,承担被击落的风险,起到干扰、诱骗等作用,充当我方高价值有人作战单元的“忠诚僚机”.基于有限时间控制理论、观测器理论、自适应控制理论,给出了无人机在自身存在未知扰动且有人作战单元存在未知机动情况下能够实现该策略的分布式控制协议,并利用李雅普诺夫理论对协议的有效性进行了证明.最后通过数值仿真算例对理论结果进行了验证.

关键词：分布式时变编队跟踪有人 - 无人集群系统有限时间控制未知扰动自适应控制协议

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猛禽视觉研究新进展

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科技导报 2018年第17期36卷 52-67页

作者：李晗段海滨李淑宇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北京100083 北京航空航天大学生物与医学工程学院北京市生物医学工程高精尖创新中心北京100083

鸟类高度依赖其对视觉环境的评估结果。概述了以猛禽为代表的鸟类视觉生理系统和视觉信息感知系统特性的研究现状,对比了不同种类猛禽视觉系统的特性与优缺点。首先描述了包括眼外周结构、眼球壁和眼内的折光系统在内的解剖学结构,分析... 详细信息

鸟类高度依赖其对视觉环境的评估结果。概述了以猛禽为代表的鸟类视觉生理系统和视觉信息感知系统特性的研究现状,对比了不同种类猛禽视觉系统的特性与优缺点。首先描述了包括眼外周结构、眼球壁和眼内的折光系统在内的解剖学结构,分析了猛禽眼和其他动物的眼之间的区别;然后介绍了猛禽视觉信息的传导通路和中枢;最后阐明了猛禽与其他动物不同的颜色感知特性、双中央凹特性以及猛禽视觉敏锐度特性,并概述了当前模拟猛禽视觉特性的研究方法以及关键问题,探讨了其未来的发展趋势。

关键词：猛禽视觉外周生理结构视觉通路视觉信息感知

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多伺服系统的分布式自抗扰方法设计与仿真

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计算机仿真 2019年第4期36卷 319-323页

作者：华岳阳吴云洁邹慧敏北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191 北京电子科技职业学院北京100176

在分布式多智能体系统中,最核心的问题就是如何设计出一个决策机制,通过基于通信拓扑结构可获取的本地信息来达到全局的一致性。提出了一种新型控制策略,将滑模变结构控制方法以及博弈论思想结合在一起。博弈论策略通过设计势函数以及... 详细信息

在分布式多智能体系统中,最核心的问题就是如何设计出一个决策机制,通过基于通信拓扑结构可获取的本地信息来达到全局的一致性。提出了一种新型控制策略,将滑模变结构控制方法以及博弈论思想结合在一起。博弈论策略通过设计势函数以及梯度算法实现分布式系统的一致性;优化的滑模控制方法通过引入扩张状态观测器以及微分跟踪器实现对干扰的抑制以及对状态的估计。最后将该控制策略应用于二阶多伺服系统当中,建立实时仿真平台,通过半实物仿真证实了该方法的有效性。

关键词：分布式系统博弈论滑模控制实时仿真平台

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加油软管释放过程中的动态特性研究

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战术导弹技术 2022年第6期 54-62页

作者：蔡云鹏王延祥王大勇任斌王宏伦沈阳飞机设计研究所沈阳110035 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191 北京航空航天大学未来空天技术学院/高等理工学院北京100191

加油软管释放是软式空中加油中必不可少的环节,为全面分析软管释放过程中的动态特性,基于有限元思想和多刚体动力学理论,在充分考虑气流扰动、加油机牵连运动、软管收放等因素的基础上,建立软管锥套组合体的运动模型,并在模型中将软管... 详细信息

加油软管释放是软式空中加油中必不可少的环节,为全面分析软管释放过程中的动态特性,基于有限元思想和多刚体动力学理论,在充分考虑气流扰动、加油机牵连运动、软管收放等因素的基础上,建立软管锥套组合体的运动模型,并在模型中将软管等效成多根等长且长度可变的串联连杆。考虑到空中加油任务场景的多变性,分别对不同紊流强度、不同飞行高度、不同飞行速度、不同牵连点位置和不同释放速度剖面条件下软管释放过程中的动态特性进行数值仿真,并结合空气动力学、尾流效应和运动学理论对仿真结果进行了机理分析。结果表明,飞行高度和飞行速度的改变会对软管的摆动幅度和拉力产生较大的影响。特别地,当软管悬挂位置过于靠近翼尖时,由于受到的尾涡强度大幅增加,软管出现大范围的无规则摆动现象。

关键词：空中加油软管释放动态特性多刚体动力学软管锥套组合体

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快速平滑收敛策略下基于QS-RRT的UAV运动规划

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中国科学：信息科学 2012年第11期42卷 1403-1422页

作者：刘伟郑征蔡开元朱文龙北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 飞行器控制一体化技术国家级重点实验室北京100191 第二炮兵工程大学理学院西安710025

基于快速扩展随机树(rapidly exploring random tree,RRT)的运动规划算法,通过随机采样的方式探索未知任务空间,具有概率完备性和较高的计算效率.该类算法在应用于无人机运动规划时必须对飞行距离、过程安全性和航路平滑度进一步优化.... 详细信息

基于快速扩展随机树(rapidly exploring random tree,RRT)的运动规划算法,通过随机采样的方式探索未知任务空间,具有概率完备性和较高的计算效率.该类算法在应用于无人机运动规划时必须对飞行距离、过程安全性和航路平滑度进一步优化.针对这一问题,首先对威胁环境、无人机运动学性能和探测能力建模,然后根据飞行特征设计了随机采样、威胁规避、路径可跟踪性以及全局与局部平滑性等优化策略,并构建快速平滑收敛RRT(quick and smooth convergence RRT,QS-RRT),最后以此为基础分别提出了面向已知和未知任务空间的无人机运动规划算法.仿真结果表明,该算法能够在保证飞行路径收敛性、安全性及其规划效率的基础上,有效缩短飞行距离,改善航路的可跟踪性和平滑度,增强在实际飞行过程中的可操作性.此外,该算法还易于在航路优化效果和规划效率之间权衡,增强了对不同规划任务需求的适应性.

关键词：快速扩展随机树运动规划无人机平滑度基于采样的规划组合规划

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基于流体扰动算法与深度神经网络的无人机自适应路径规划

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无人系统技术 2020年第6期3卷 50-58页

作者：王延祥王宏伦吴健发伦岳斌北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191

鉴于现有的无人机路径规划方法难以兼顾路径质量和计算效率,提出了一种将扰动流体动态系统与深度神经网络相结合的自适应路径规划方法。首先,基于扰动流体算法仿真生成样本数据以解决样本数量不足的问题,并通过灰狼优化算法和滚动时域... 详细信息

鉴于现有的无人机路径规划方法难以兼顾路径质量和计算效率,提出了一种将扰动流体动态系统与深度神经网络相结合的自适应路径规划方法。首先,基于扰动流体算法仿真生成样本数据以解决样本数量不足的问题,并通过灰狼优化算法和滚动时域控制优化样本性能。然后,利用深度神经网络强大的学习能力,从样本数据中提取无人机与目标点、障碍物之间的相对位姿信息作为深度神经网络的输入,以扰动流体算法的参数作为深度神经网络输出端的特征提取,离线训练深度神经网络。之后,利用训练好的深度神经网络基于当前环境信息实时动态调整扰动流体参数。最后,通过仿真验证得知该方法具有较高的鲁棒性,规划的路径质量较高,且计算开销较小符合实时性要求,增强了无人机对环境的自适应能力。

关键词：无人机路径规划扰动流体动态系统深度神经网络灰狼优化算法滚动时域控制

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