检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2025年第4期40卷 1293-1302页

作者：罗世坚常琪项玥郭胜辉苏州科技大学电子与信息工程学院江苏苏州215009

针对智能网联车辆在通信受限环境下遇到的通信延迟、资源受限、集总扰动及非理想通信拓扑等影响,提出一种基于观测器的协同编队控制策略.首先,根据四元素模型对车辆队列系统进行动力学建模;其次,为解决系统部分状态不可测、集总扰动与... 详细信息

针对智能网联车辆在通信受限环境下遇到的通信延迟、资源受限、集总扰动及非理想通信拓扑等影响,提出一种基于观测器的协同编队控制策略.首先,根据四元素模型对车辆队列系统进行动力学建模;其次,为解决系统部分状态不可测、集总扰动与可测噪声等问题设计积分观测器,依此设计协同编队控制策略;然后,构建误差系统并考虑H_(∞)性能指标,构造Lyapunov-Krasovskii泛函处理变化时延,将基于观测器的编队控制问题转化为误差系统稳定性问题,并推导出稳定充分条件;最后通过仿真结果验证所提方法的正确性和有效性.

关键词：智能网联车通信受限变化时延集总扰动编队控制观测器

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基于密度泛函理论的蒽醌太赫兹吸收光谱模拟

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光谱学与光谱分析 2025年第2期45卷 337-343页

作者：张同军郝建军山东科技大学电子信息工程学院山东青岛266590

蒽醌是一种平面结构的具有大环共扼体系的有机化合物,在染料、造纸、生物和医药等众多行业有着广泛的应用。为研究蒽醌在太赫兹频段的特征吸收和其分子晶体结构之间的关系,基于密度泛函理论(DFT)并利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术对蒽... 详细信息

蒽醌是一种平面结构的具有大环共扼体系的有机化合物,在染料、造纸、生物和医药等众多行业有着广泛的应用。为研究蒽醌在太赫兹频段的特征吸收和其分子晶体结构之间的关系,基于密度泛函理论(DFT)并利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术对蒽醌晶体的太赫兹吸收谱进行了理论模拟和实验研究。首先利用THz-TDS系统测量了室温下蒽醌晶体在0.5~3.0 THz频段的特征吸收谱,发现蒽醌晶体在该频段内有6个明显的特征吸收峰,分别位于0.95,1.05,2.09,2.25,2.49和2.78 THz处。为深入解析蒽醌在太赫兹频段实验特征谱的产生机理,基于密度泛函理论分别对蒽醌单分子模型和晶胞模型进行了理论模拟计算。使用Gaussian09软件对蒽醌单分子模型进行的理论计算,采用了基于DFT的B3LYP杂化泛函方法和6-311G(d,p)基组,几何结构优化和振动频率计算在相同水平上进行,模拟计算结果与实验测量数据存在明显的差异,说明单分子模拟存在一定的局限性。使用MS8.0软件包中适合计算周期性结构的CASTEP模块对蒽醌晶胞模型进行理论计算,采用了基于平面波赝势和广义梯度近似(GGA)的PBE、PW91,WC,PBEsol和RPBE五种交换相关泛函,几何结构优化和晶格动力学计算在相同水平上进行。将蒽醌单分子和晶胞的理论模拟结构参数(键长、键角)分别与其X射线衍射实验测量的结构参数进行了详细的比较分析,发现基于PBE方法获得的固态仿真结果中分子的结构参数与X射线衍射实验数据的一致性最好。同时用PBE和RPBE方法获得的理论仿真谱与实验吸收谱比较吻合。因此,基于PBE和RPBE的计算结果对实验特征吸收峰进行了振动模式指认。研究结果表明,蒽醌晶体在太赫兹频段的特征吸收主要来源于晶体中由C—H…O分子内氢键主导的蒽醌环和苯环基团的整体振动以及由分子间弱相互作用引发的集体振动模式。

关键词：蒽醌太赫兹密度泛函理论晶胞振动模式

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基于事件触发的智能网联车编队一致性控制

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系统科学与数学 2025年第3期45卷 670-682页

作者：项玥罗世坚郭胜辉苏州科技大学电子与信息工程学院苏州215009

针对领导-跟随的智能网联车协同编队一致性控制问题,提出了一种基于观测器的分布式事件触发控制算法.首先,通过分析车辆动力学,建模得到车辆状态空间方程,进而构建系统模型并设计触发阈值.其次,设计观测器来解决系统部分状态不可测、未... 详细信息

针对领导-跟随的智能网联车协同编队一致性控制问题,提出了一种基于观测器的分布式事件触发控制算法.首先,通过分析车辆动力学,建模得到车辆状态空间方程,进而构建系统模型并设计触发阈值.其次,设计观测器来解决系统部分状态不可测、未知扰动和非线性等问题,利用估计出的状态提出分布式事件触发控制算法.该算法通过判断是否满足触发条件来减少控制器控制信号的更新频率,从而节省通信与计算资源.提出的算法实现了车辆状态的估计、编队控制,显著提高了系统的稳定性和可靠性,提升了车辆编队的协同效率.最后,通过对一个四辆车组成的领导-跟随车辆编队进行仿真实验,说明了所提方法的可行性和有效性.

关键词：智能网联车车辆编队领导跟随事件触发一致性控制

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YOLOv8-DEL:基于改进YOLOv8n的实时车辆检测算法研究

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计算机工程与应用 2025年第1期61卷 142-152页

作者：古佳欣陈高华张春美太原科技大学电子信息工程学院太原030024

车辆检测是智能交通系统和自动驾驶的重要组成部分。然而,实际交通场景中存在许多不确定因素,导致车辆检测模型的准确率低实时性差。为了解决这个问题,提出了一种快速准确的车辆检测算法——YOLOv8-DEL。使用DGCST(dynamic group convol... 详细信息

车辆检测是智能交通系统和自动驾驶的重要组成部分。然而,实际交通场景中存在许多不确定因素,导致车辆检测模型的准确率低实时性差。为了解决这个问题,提出了一种快速准确的车辆检测算法——YOLOv8-DEL。使用DGCST(dynamic group convolution shuffle transformer)模块代替C2f模块来重构主干网络,以增强特征提取能力并使网络更轻量;添加的P2检测层能使模型更敏锐地定位和检测小目标,同时采用Efficient RepGFPN进行多尺度特征融合,以丰富特征信息并提高模型的特征表达能力;通过结合GroupNorm和共享卷积的优点,设计了一种轻量型共享卷积检测头,在保持精度的前提下,有效减少参数量并提升检测速度。与YOLOv8相比,提出的YOLOv8-DEL在BDD100K数据集和KITTI数据集上,mAP@0.5分别提高了4.8个百分点和1.2个百分点,具有实时检测速度(208.6 FPS和216.4 FPS),在检测精度和速度方面实现了更有利的折中。

关键词：车辆检测 YOLOv8 DGCST Efficient RepGFPN 轻量级检测头

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四旋翼飞行器预定时间自适应轨迹跟踪控制

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控制理论与应用 2025年第3期42卷 601-608页

作者：朱官超崔国增马倩李泽苏州科技大学电子与信息工程学院江苏苏州215009 南京理工大学自动化学院江苏南京210094

针对具有外部扰动和动态不确定性的四旋翼飞行器,本文提出了基于指令滤波反步法的预定时间自适应轨迹跟踪控制方案.通过引入指令滤波和构建非光滑误差补偿机制,有效地解决了“复杂性爆炸”的问题,并且在预定的时间内移除了滤波误差对系... 详细信息

针对具有外部扰动和动态不确定性的四旋翼飞行器,本文提出了基于指令滤波反步法的预定时间自适应轨迹跟踪控制方案.通过引入指令滤波和构建非光滑误差补偿机制,有效地解决了“复杂性爆炸”的问题,并且在预定的时间内移除了滤波误差对系统性能的影响.所提出的预定时间自适应轨迹跟踪控制方案保证了闭环系统实际预定时间稳定,且闭环信号是预定时间有界的.通过调整控制参数,可以使得位置和姿态跟踪误差在预定的时间内收敛到原点附近的邻域内.最后,通过仿真算例验证了所提出的预定时间控制算法的有效性和优越性.

关键词：四旋翼飞行器预定时间控制指令滤波反步法

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输入饱和约束下的机械臂轨迹跟踪滑模控制

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现代电子技术 2025年第8期48卷 149-154页

作者：杨静轩何杰江保平苏州科技大学电子与信息工程学院江苏苏州215009

针对机械臂轨迹跟踪控制精度差的问题,提出一种应对输入饱和、反步滑模控制和自适应控制的设计方案。为消除输入饱和对机械臂跟踪效果的影响,设计一个饱和补偿的非线性辅助系统。此外,将自适应反步滑模控制方法应用于轨迹跟踪控制,提高... 详细信息

针对机械臂轨迹跟踪控制精度差的问题,提出一种应对输入饱和、反步滑模控制和自适应控制的设计方案。为消除输入饱和对机械臂跟踪效果的影响,设计一个饱和补偿的非线性辅助系统。此外,将自适应反步滑模控制方法应用于轨迹跟踪控制,提高了系统的稳定性和跟踪性能。利用李雅普诺夫稳定性理论证明该系统的稳定性,并通过仿真实验验证该方案的有效性。结果表明,所设计方案在应对输入饱和及复合干扰时,能够实现机械臂的高精度轨迹跟踪控制。

关键词：机械臂轨迹跟踪输入饱和约束反步滑模控制自适应控制非线性系统

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基于在线学习的离散时间人机协作系统预定性能柔顺控制

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电子科技大学学报 2025年第1期54卷 52-61页

作者：刘霞王露陈勇西华大学电气与电子信息学院成都610039 电子科技大学自动化工程学院成都611731

为了使人机协作系统中机器人能够准确地顺应人类行为,提出了一种基于在线学习的离散时间预定性能柔顺控制方法。该方法在外环采用在线顺序极限学习机算法估计人类行为,并将估计结果结合参考阻抗模型来重建参考轨迹。在内环建立了离散时... 详细信息

为了使人机协作系统中机器人能够准确地顺应人类行为,提出了一种基于在线学习的离散时间预定性能柔顺控制方法。该方法在外环采用在线顺序极限学习机算法估计人类行为,并将估计结果结合参考阻抗模型来重建参考轨迹。在内环建立了离散时间预定性能控制器用于跟踪重建后的参考轨迹,并利用时间延迟估计来获得机器人复杂的未知动力学模型。分析了闭环系统的瞬态和稳态性能,通过对比仿真验证了该方法的有效性。所提的离散时间控制方法可更好地满足数字计算机的工作原理,在减少计算和内存负担的基础上,使得机器人末端执行器的跟踪误差能够满足预设性能要求。此外,该方法无需机器人精确的数学模型,同时还能减轻人类操作机器人的力量负担,保证人机协作的柔顺性。

关键词：柔顺控制离散时间人机协作系统人类行为估计在线顺序极限学习机预定性能

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小孔径管道气动软体机器人设计及仿真分析

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机械科学与技术 2025年第3期44卷 412-420页

作者：江雨霏朱其新苏州科技大学电子与信息工程学院江苏苏州215009 苏州科技大学机械工程学院江苏苏州215009 苏州市共融机器人技术重点实验室江苏苏州215009

近年来,软体机器人已应用于探测狭窄复杂的管道内部。对于孔径较小,T形、L形管道分支较多的应用场景,软体机器人在管道内的运动效率与灵活性面临较大挑战。针对此问题,设计了一种小孔径管道气动软体机器人。通过Abaqus软件有限元仿真分... 详细信息

近年来,软体机器人已应用于探测狭窄复杂的管道内部。对于孔径较小,T形、L形管道分支较多的应用场景,软体机器人在管道内的运动效率与灵活性面临较大挑战。针对此问题,设计了一种小孔径管道气动软体机器人。通过Abaqus软件有限元仿真分析了软体机器人不同结构致动器的变形效果,优化了设计参数;基于所设计的软体机器人分析了其变形性能,并与其他结构的小孔径管道气动软体机器人进行了对比。研究结果表明:管道机器人具有良好的弯曲性能与延伸性能,可在一定压强范围内减少材料的大变形,降低了软体机器人材料的损耗率。

关键词：气动软体机器人小孔径管道有限元分析变形性能

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旋转双棱镜目标跟踪中的奇异性问题分析

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光学学报 2025年第3期45卷 133-143页

作者：周远陈英孙利平邹子星邹莹畅陈喜桥范世珣范大鹏长沙学院电子信息与电气工程学院国防科技大学智能科学学院

旋转双棱镜用于目标跟踪时，在其观测场中心区存在控制奇异性问题。当系统出射光束或视轴跟踪目标至系统旋转轴附近时，要求棱镜高速大角度旋转，这为棱镜驱动控制带来挑战。本文基于两步法解算的反向解析解，计算了棱镜转速与光束转向... 详细信息

旋转双棱镜用于目标跟踪时，在其观测场中心区存在控制奇异性问题。当系统出射光束或视轴跟踪目标至系统旋转轴附近时，要求棱镜高速大角度旋转，这为棱镜驱动控制带来挑战。本文基于两步法解算的反向解析解，计算了棱镜转速与光束转向率之比；分别分析了连续时间域及离散时间域下，系统跟踪观测场中心区目标时控制奇异性问题的特点及根源；揭示了最优解跟踪方法缓解奇异性控制问题的原理依据；估算了中心区目标跟踪对棱镜旋转驱动控制的要求以及中心区跟踪盲区的角度范围。结果表明：中心区目标跟踪的奇异性问题源自于目标切向移动导致的目标方位角大幅度改变。目标越靠近观察区中心，控制奇异性问题越突出。最优解跟踪方法能缓解跨中心点运动目标方位角跃变带来的棱镜旋转驱动控制困难，但跟踪中心点附近一定角度范围内的目标仍要求较强的棱镜驱动控制能力。对于确定的旋转双棱镜系统和跟踪应用，观测场中心区存在一定角度范围的跟踪盲区。本文提出的分析方法和结果能为棱镜驱动控制方案设计以及系统跟踪性能评估提供评判依据。

关键词：光学设备旋转双棱镜目标跟踪奇异性问题两步法反向解析解

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基于并行Transformer和CNN的图像压缩感知重构网络

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科技导报 2025年第2期43卷 108-116页

作者：张新岩祝勇俊吴宏杰周凡利苏州科技大学电子与信息工程学院苏州215009 南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106 苏州同元软控信息技术有限公司苏州215123

图像压缩感知是一种能够在低采样率下实现高效信号采样与重构的技术,但在实现高质量图像重构时,面临局部与全局特征难以有效融合的问题。为此,提出一种结合Transformer与卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)优点的图像压... 详细信息

图像压缩感知是一种能够在低采样率下实现高效信号采样与重构的技术,但在实现高质量图像重构时,面临局部与全局特征难以有效融合的问题。为此,提出一种结合Transformer与卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)优点的图像压缩感知重构框架(transformer-CNN mixture transformer,TCMformer)。该框架充分利用CNN的局部建模能力和Transformer的全局特征捕捉能力;设计了一种特征融合模块(TCM Block),有效桥接局部与全局特征,从而提升特征表示效率;同时,为降低模型复杂度并控制计算成本,框架采用基于窗口的Transformer结构,通过分块实现高效的全局建模。此外,引入渐进式重建策略,利用多尺度特征图逐步优化重建质量。实验结果表明,TCMformer在峰值信噪比、结构相似性和视觉效果上相较于主流的压缩感知重构算法表现更优,为实现高质量的图像重建提供了一种有效的解决方案。

关键词：压缩感知 Transformer 卷积神经网络图像重建

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