检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2019年第7期39卷 261-273页

作者：高雅昆刘涛李海滨张文明燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室

基于PatchMatch(同时估计像素点的视差和法向量的3D标签)的方案已经在立体匹配中取得高精度的亚像素视差,但该类方法无法有效解决图像无纹理区域的错误匹配。针对这一问题,对LocalExp(local expansion move)算法进行了改进,并提出一种... 详细信息

基于PatchMatch(同时估计像素点的视差和法向量的3D标签)的方案已经在立体匹配中取得高精度的亚像素视差,但该类方法无法有效解决图像无纹理区域的错误匹配。针对这一问题,对LocalExp(local expansion move)算法进行了改进,并提出一种融合多维信息的自适应像素类别优化的立体匹配算法。该方法设计了一种交叉窗口,在窗口内基于颜色与颜色的自相关信息构建相关权重,并利用约束函数剔除匹配代价中的离群值;在PatchMatch的标签初始化阶段增加约束机制,改进视差标签的建议生成机制,并利用基于局部扩张运动的优化方法求解标签值;利用基于像素类别的填充策略进行视差优化。实验结果表明所提算法能够在Middlebury数据集上取得较低的匹配误差。

关键词：机器视觉立体匹配算法 PatchMatch 像素分类视差优化

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基于神经网络和MS-AUKF算法的蓄电池荷电状态估计

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中国电机工程学报 2019年第21期39卷 6336-6343页

作者：吴忠强尚梦瑶申丹丹戚松岐工业计算机控制工程河北省重点实验室(燕山大学)

蓄电池的荷电状态(state of charge,SOC)是表征电池当前剩余电量的重要参数。提出一种基于神经网络和主从式自适应无迹卡尔曼滤波(masterslaveadaptiveunscented Kalmanfilter,MS-UKF)算法的SOC估计方法。首先,建立蓄电池的戴维南(Theve... 详细信息

蓄电池的荷电状态(state of charge,SOC)是表征电池当前剩余电量的重要参数。提出一种基于神经网络和主从式自适应无迹卡尔曼滤波(masterslaveadaptiveunscented Kalmanfilter,MS-UKF)算法的SOC估计方法。首先,建立蓄电池的戴维南(Thevenin)二阶模型,针对开路电压与电池SOC之间的非线性关系,采用神经网络模型代替多项式模型,以提高拟合精度。根据实时测量数据,基于最小二乘法在线确定电池模型的参数。针对传统的扩展卡尔曼滤波(extendedKalmanfilter,EKF)和无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)方法存在噪声方差固定,会产生误差造成估计精度不高的问题,采用MS-AUKF算法。该算法的主滤波器用来估计系统状态,辅助滤波器用来估计噪声方差矩阵。算法每次迭代时更新系统模型的噪声方差,克服了传统卡尔曼滤波算法中,噪声方差初值人为设定可能导致滤波发散的缺点。仿真结果表明,相比于EKF、UKF算法,MSAUKF在估计电池SOC时具有更高的精确度和收敛速度。

关键词：蓄电池等效电路参数辨识 MS-AUKF 荷电状态

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基于LESO的海上风机塔架振动无源控制

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中国电机工程学报 2018年第19期38卷 5854-5862页

作者：任丽娜杨欢欢毛晨红刘福才工业计算机控制工程河北省重点实验室(燕山大学)

以海上永磁同步风力发电系统为研究对象,考虑风、波浪载荷对海上风机支撑结构的影响,研究塔架前后/两侧振动的控制及干扰抑制问题。将波浪载荷作为外部干扰,提出基于线性扩张状态观测器的塔架振动无源控制方法。首先,根据海上塔架振动... 详细信息

以海上永磁同步风力发电系统为研究对象,考虑风、波浪载荷对海上风机支撑结构的影响,研究塔架前后/两侧振动的控制及干扰抑制问题。将波浪载荷作为外部干扰,提出基于线性扩张状态观测器的塔架振动无源控制方法。首先,根据海上塔架振动的基本模型建立反映系统物理结构特性的端口受控哈密尔顿（port-controlled Hamiltonian,PCH）模型。然后,进行无源控制器（passivity-based controller,PBC）和线性扩张状态观测器（linear extended state observer,LESO）的设计,通过LESO对干扰进行观测,无源控制器用于实现塔架振动的抑制,并对LESO的估计能力和闭环系统的稳定性进行理论分析。最后,与线性自抗扰控制（linearactive disturbance rejection control,LADRC）策略和无源控制策略进行仿真对比,仿真结果表明提出控制策略的有效性。

关键词：海上风机塔架前后/两侧振动无源控制器线性扩张状态观测器线性自抗扰控制器

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基于不确定逼近的机械手自适应鲁棒预测控制

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控制理论与应用 2012年第5期29卷 635-641页

作者：陈志旺薛佳伟燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004

针对具有参数不确定性和未知外部干扰的机械手轨迹跟踪问题提出了一种多输入多输出自适应鲁棒预测控制方法.首先根据机械手模型设计非线性鲁棒预测控制律,并在控制律中引入监督控制项;然后利用函数逼近的方法逼近控制律中因模型不确定... 详细信息

针对具有参数不确定性和未知外部干扰的机械手轨迹跟踪问题提出了一种多输入多输出自适应鲁棒预测控制方法.首先根据机械手模型设计非线性鲁棒预测控制律,并在控制律中引入监督控制项;然后利用函数逼近的方法逼近控制律中因模型不确定性以及外部干扰引起的未知项.理论证明了所设计的控制律能够使机械手无静差跟踪期望的关节角轨迹.仿真验证了本文设计方法的有效性.

关键词：机械手鲁棒预测控制自适应控制监督控制

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模糊自抗扰控制器在挠性航天器振动抑制中的应用

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振动与冲击 2015年第9期34卷 9-14页

作者：刘福才陈鑫贾亚飞刘彩凤燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004

针对挠性航天器在轨运动过程中挠性结构的持续振动问题,提出一种基于模糊控制原理的改进型自抗扰控制方法,实现对挠性航天器的振动抑制。通过非线性自抗扰控制器快速地抑制挠性航天器的低频振动,并结合模糊控制实现自抗扰控制器(Auto Di... 详细信息

针对挠性航天器在轨运动过程中挠性结构的持续振动问题,提出一种基于模糊控制原理的改进型自抗扰控制方法,实现对挠性航天器的振动抑制。通过非线性自抗扰控制器快速地抑制挠性航天器的低频振动,并结合模糊控制实现自抗扰控制器(Auto Disturbance Rejection Controller,ADRC)参数的自整定,提高自抗扰控制器的性能。将仿真结果与PD控制和非线性自抗扰控制进行对比,结果表明该控制算法能更加快速有效地抑制挠性航天器的振动,具有重要的理论研究和工程应用价值。

关键词：自抗扰控制器模糊控制振动抑制挠性航天器

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基于二维最小Tsallis交叉熵的图像阈值分割方法

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物理学报 2009年第1期58卷 9-15页

作者：唐英干邸秋艳赵立兴关新平刘福才燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004

利用Tsallis熵的非广延性,提出了二维最小Tsallis交叉熵阈值分割方法.首先给出了二维Tsallis交叉熵的定义,并以最小二维Tsallis交叉熵为准则,利用粒子群优化算法来搜索最优二维阈值向量.该方法不仅进一步考虑了像素之间的空间邻域信息,... 详细信息

利用Tsallis熵的非广延性,提出了二维最小Tsallis交叉熵阈值分割方法.首先给出了二维Tsallis交叉熵的定义,并以最小二维Tsallis交叉熵为准则,利用粒子群优化算法来搜索最优二维阈值向量.该方法不仅进一步考虑了像素之间的空间邻域信息,而且考虑了目标和背景之间的相互关系,其分割性能优于基于Shannon熵的交叉熵阈值法和一维最小Tsallis交叉熵阈值法,并且具有很强的抗噪声能力.实验结果表明,该方法可以实现快速、准确的分割.

关键词： Tsallis交叉熵二维直方图粒子群优化算法图像分割

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基于改进多元宇宙优化算法的光伏系统最大功率点跟踪

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电子与信息学报 2021年第12期43卷 3735-3742页

作者：吴忠强曹碧莲侯林成胡晓宇马博岩燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004

在局部遮蔽条件下,光伏阵列的功率输出曲线呈现多峰特性,传统控制算法无法持续准确地跟踪最大功率输出点,该文提出一种基于改进多元宇宙优化(MVO)算法跟踪全局最大功率点的方法(IMVO)。引入螺旋更新和自适应压缩因子,增强了算法的全局... 详细信息

在局部遮蔽条件下,光伏阵列的功率输出曲线呈现多峰特性,传统控制算法无法持续准确地跟踪最大功率输出点,该文提出一种基于改进多元宇宙优化(MVO)算法跟踪全局最大功率点的方法(IMVO)。引入螺旋更新和自适应压缩因子,增强了算法的全局搜索能力;改变旅行距离率的更新方式,加快了算法的收敛速度,3方面改进有效提高了算法的寻优能力。仿真结果表明:在均匀光照、局部遮蔽和变光照强度3种条件下,改进多元宇宙优化算法均能持续稳定地跟踪最大功率点,在收敛时间和收敛精度上均有较大提高,由此验证了该算法在最大功率点跟踪控制中的可行性。

关键词：光伏系统最大功率点跟踪局部遮蔽多元宇宙优化算法

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基于压缩特征的鱼眼视频目标跟踪算法研究

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电子与信息学报 2018年第5期40卷 1242-1249页

作者：李雅倩贾璐李海滨张文明张岩松燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004

该文针对畸变严重的鱼眼图像中的目标跟踪,提出一种能适应尺度变化、姿态变化以及形状畸变的鱼眼视频目标跟踪的方法。该方法首先将灰度特征和相对梯度特征相结合得到目标的高维特征,然后对其平均降维得到目标的压缩特征。并根据鱼眼成... 详细信息

该文针对畸变严重的鱼眼图像中的目标跟踪,提出一种能适应尺度变化、姿态变化以及形状畸变的鱼眼视频目标跟踪的方法。该方法首先将灰度特征和相对梯度特征相结合得到目标的高维特征,然后对其平均降维得到目标的压缩特征。并根据鱼眼成像模型得到投影点的运动特性,确定目标的运动范围。为了适应尺度变化,在块匹配运动估计思想的基础上,对目标跟踪框的顶点分别进行由粗到精的定位,并在此过程中根据跟踪框的尺度相应改变压缩特征的尺度。实验结果表明:该算法在目标畸变、尺度变化、姿态变化以及局部遮挡等情况下,判断指标均优于其他对比算法。

关键词：目标跟踪鱼眼成像模型相对梯度特征压缩特征块匹配运动估计

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基于Hamilton多智能体系统的风力发电机组协同控制

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电机与控制学报 2023年第10期27卷 193-202页

作者：吴忠强侯林成燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004

针对风力发电复杂非线性系统,研究变风速条件下实现最大风能捕获。考虑风力发电系统的非线性因素,建立了每个风力发电机的Hamilton模型。基于多智能体一致性方法,采用互联有向图表征多风力机之间的通信联系;设计了预置控制器,将领导者... 详细信息

针对风力发电复杂非线性系统,研究变风速条件下实现最大风能捕获。考虑风力发电系统的非线性因素,建立了每个风力发电机的Hamilton模型。基于多智能体一致性方法,采用互联有向图表征多风力机之间的通信联系;设计了预置控制器,将领导者风力发电机稳定到期望的平衡点以实现最大风能捕获;设计了一种领导—跟随一致性控制协议,以实现跟随者多风力发电机之间以及与领导者风力发电机的协同控制。仿真验证了所提控制策略的有效性和优越性。当某风力发电机发生通讯中断后,经过0.7 s的调整便跟踪上领导者风力发电机,波动最大值为1 rad·s^(-1),且所有风力发电机都实现了最大风能捕获。

关键词：非线性系统多智能体系统发电机的Hamilton建模最大风能捕获协同控制风力发电

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基于深度网络训练的铝热轧轧制力预报

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中国有色金属学报 2018年第10期28卷 2070-2076页

作者：魏立新魏新宇孙浩王恒燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004

在铝热轧过程中,轧制力预报精度直接影响着成品的产量和质量。为了提高铝热连轧轧制力预报精度,提出一种基于深度学习方法的多层感知器(Multi-layerPerceptron,MLP)轧制力预报模型。模型利用MLP的函数逼近能力来回归轧制力。模型以小批... 详细信息

在铝热轧过程中,轧制力预报精度直接影响着成品的产量和质量。为了提高铝热连轧轧制力预报精度,提出一种基于深度学习方法的多层感知器(Multi-layerPerceptron,MLP)轧制力预报模型。模型利用MLP的函数逼近能力来回归轧制力。模型以小批量训练为基础,利用Batch Normalization方法稳定网络前向传播的输出分布,并使用Adam随机优化算法来完善梯度更新,以解决MLP模型难以训练的问题。仿真结果表明:模型使网络预测与实测数据的相对误差降低到3%以内,实现了轧制力的高精度预测。

关键词：铝热轧轧制力预测深度学习多层神经网络优化算法

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