检索结果-内蒙古大学图书馆

机器人 2012年第5期34卷 525-530页

作者：赵明国裘有斌陈向李嘉哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080 清华大学自动化系北京100084 西安飞行自动控制研究所飞行器控制一体化技术重点实验室陕西西安710065

传统的单足跳跃机器人高度控制多采用基于状态的控制方法,这种方法由于使用位置传感器,机械系统和控制系统都较为复杂.本文提出了一种只使用触地开关的基于时间事件的控制方法,简化了系统的设计.建立了包含气动特性的动力学模型,通过仿... 详细信息

传统的单足跳跃机器人高度控制多采用基于状态的控制方法,这种方法由于使用位置传感器,机械系统和控制系统都较为复杂.本文提出了一种只使用触地开关的基于时间事件的控制方法,简化了系统的设计.建立了包含气动特性的动力学模型,通过仿真分析了该控制方法的特点,在机器人样机上验证了算法的有效性.仿真和实验结果表明基于时间事件控制的机器人在保证系统具有相同稳定范围、收敛速度的同时,比基于状态事件控制的机器人更简单、跳跃高度调节更灵活.

关键词：跳跃机器人时间事件状态事件

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基于抖动激光陀螺频域特征的信号优化方法

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计算机仿真 2015年第12期32卷 36-40,141页

作者：李瑞陆志东岳亚洲周琪飞行器控制一体化技术国家级重点实验室陕西西安710065 西安飞行自动控制研究所陕西西安710065

抖动激光陀螺的角增量信号在抖动频率及邻域上存在高幅值的抖动噪声,对于抖动解调的数字滤波法,常规的信号处理手段并不能有效地利用这些频域特征,导致抖动成分滤除不彻底。为了进一步提高信号的精度,将FIR滤波器的设计问题转化为线性... 详细信息

抖动激光陀螺的角增量信号在抖动频率及邻域上存在高幅值的抖动噪声,对于抖动解调的数字滤波法,常规的信号处理手段并不能有效地利用这些频域特征,导致抖动成分滤除不彻底。为了进一步提高信号的精度,将FIR滤波器的设计问题转化为线性规划的求解过程,提出将滤波器部分零点设定到抖动频率处的滤波器性能优化方法,以最大程度衰减抖动信号;为应对抖动频率的不稳定性,进一步提出改进方法以提升特定频段的滤波性能。仿真结果表明,改进方法可优化抖动成分和高频噪声的滤除效果,从而抑制伪圆锥误差,提高陀螺系统的精度和稳定性。

关键词：抖动激光陀螺频域特征线性滤波器线性规划

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碰撞自规避多弹分布式协同制导与控制

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控制理论与应用 2014年第9期31卷 1133-1142页

作者：后德龙陈彬王青孙雪娇倪茂林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 北京宇航系统工程研究所北京100076 北京航天微系统研究所北京100094 北京控制工程研究所空间智能控制技术国家级重点实验室北京100190

针对多枚导弹三维空间协同攻击机动目标情形,提出一种碰撞自规避多弹分布式协同制导律及其实现方案.基于可以测得的目标信息,将目标视作领弹,与参与协同攻击的多枚导弹形成"领弹–从弹"拓扑结构,基于网络同步算法实现导弹对... 详细信息

针对多枚导弹三维空间协同攻击机动目标情形,提出一种碰撞自规避多弹分布式协同制导律及其实现方案.基于可以测得的目标信息,将目标视作领弹,与参与协同攻击的多枚导弹形成"领弹–从弹"拓扑结构,基于网络同步算法实现导弹对目标的协同攻击.为了实现碰撞自规避,当导弹与目标相距较远时,采用带安全距离的同步算法.当导弹与目标接近时,取消该安全距离.基于运动学关系,将协同制导指令转化为速度、弹道倾角和弹道偏角指令.针对指令的跟踪控制问题,提出了一种基于改进微分器的抗干扰动态面控制方案.将参数不确定和外部扰动均视为系统干扰,采用改进微分器实现对该干扰的精确估计,从而保证了闭环系统的跟踪性能.仿真结果表明本文提出的控制器实现了对协同制导指令的精确跟踪,整个方案实现了碰撞自规避协同攻击.

关键词：协同制导碰撞自规避网络同步动态面控制改进微分器干扰抑制

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用WSN建立数据链的主从弹协同作战模型

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系统工程与电子技术 2016年第6期38卷 1306-1313页

作者：王杰管恩义朱付涛胡晓光丁祝顺吴云洁北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航天控制仪器研究所北京100039 飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191 虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191

结合无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)技术特点,提出一种用WSN建立数据链的主从弹协同编队制导作战模型。论文给出了模型的组成,描述了模型中不同WSN节点的组网方式及网络拓扑,并描述了WSN网络建立及实现过程。推导了基于X... 详细信息

结合无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)技术特点,提出一种用WSN建立数据链的主从弹协同编队制导作战模型。论文给出了模型的组成,描述了模型中不同WSN节点的组网方式及网络拓扑,并描述了WSN网络建立及实现过程。推导了基于XX型号导弹的领弹-攻击弹模式协同编队制导律,并在此基础上仿真分析了不同WSN网络时延对不同期望编队距离下协同编队制导误差收敛性的影响。仿真结果表明,不同编队期望距离具有不同的WSN网络时延容忍度,且期望编队距离越小,时延容忍度越大;在不同的期望编队距离下,编队误差收敛性都随着时延的增加而变差;在网络时延容忍度范围内,期望编队距离越大,完成预期编队队形的速度越快。对时延容忍范围的仿真与分析可为实际战术数据链设计提供一定指导意义。

关键词：多导弹编队无线传感器网络协同制导协同作战模型通信时延误差收敛

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基于FPGA的时间触发协议控制器实现

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系统仿真学报 2010年第A01期22卷 114-118页

作者：张兴隆苏罗辉杨敏控制一体化技术国家级重点实验室西安710065 中航工业西安飞行自动控制研究所西安710065

时间触发协议是TTA架构必需的通信协议,用于在要求高可靠性的分布式容错实时系统中电子模块之间的互连。目前作为时间触发通信系统重要组成部分的时间触发控制器主要是采用处理器来实现协议的处理,协议开销比较大。基于FPGA的时间触发... 详细信息

时间触发协议是TTA架构必需的通信协议,用于在要求高可靠性的分布式容错实时系统中电子模块之间的互连。目前作为时间触发通信系统重要组成部分的时间触发控制器主要是采用处理器来实现协议的处理,协议开销比较大。基于FPGA的时间触发协议控制器的设计,采用了具有较好同步能力的编码方式和合理的帧格式,在建立全局时间基准的基础上优化了协议处理状态机,利用FPGA的并行处理能力,降低了协议开销,增加了总线的效率,同时也提高了时钟同步精度和容错能力。仿真结果表明,基于FPGA的时间触发协议控制器具有较好的性能。

关键词：时间触发协议控制器 FPGA 状态机 Verilog

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主从编队反舰导弹末制导段一体化位姿控制

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宇航学报 2016年第12期37卷 1441-1448页

作者：吴云洁张聪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 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

针对领弹—从弹编队构型的反舰导弹的末段协同制导,提出一体化位姿控制(ICPA)策略,将传统的位置跟踪控制和姿态稳定控制集成一体。建立便于一体化策略实施的串级型设计模型,在动态面控制的框架下设计一体化位姿控制算法,并通过Lyapunov... 详细信息

针对领弹—从弹编队构型的反舰导弹的末段协同制导,提出一体化位姿控制(ICPA)策略,将传统的位置跟踪控制和姿态稳定控制集成一体。建立便于一体化策略实施的串级型设计模型,在动态面控制的框架下设计一体化位姿控制算法,并通过Lyapunov方法证明其稳定性。从弹仅需获取领弹的位置信息,就能在确保自身姿态稳定的同时精确跟踪期望位置保持编队构型,而无需领弹的航向、速度、姿态等其他信息。总结一体化设计思想的本质:通过一个中间状态量建立质心方程和姿态方程之间的直接联系,集成出一个串级型设计模型,并针对其进行闭环算法设计。最后,通过仿真对所提出的一体化位姿控制策略及算法进行校验。

关键词：反舰导弹一体化位姿控制主从编队末制导段动态面控制

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固定翼无人机自动着陆的一体化制导控制

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控制理论与应用 2015年第11期32卷 1487-1497页

作者：张聪吴云洁方迪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 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

本文基于制导控制一体化方法的思想,将滑模变结构控制和自抗扰控制技术结合于动态面控制结构中,提出一种固定翼无人机自动着陆方法.在建立六自由度无人机模型、无人机和目标点间的相对视线角度模型的基础上,在动态面控制框架下加入滑模... 详细信息

本文基于制导控制一体化方法的思想,将滑模变结构控制和自抗扰控制技术结合于动态面控制结构中,提出一种固定翼无人机自动着陆方法.在建立六自由度无人机模型、无人机和目标点间的相对视线角度模型的基础上,在动态面控制框架下加入滑模变结构控制来设计制导控制一体化方法.在此过程中加入自抗扰控制技术,提高了系统对未建模部分、参数的不确定性和外界干扰的鲁棒性,并抑制了滑模变结构控制的抖振.该方法使得无人机在平稳地飞向目标点的同时能够满足着陆视线角度的约束.文中详细论述设计思想和设计方法,最后通过仿真验证说明本文方法的有效性.

关键词：无人机倾转弯制导控制一体化动态面控制滑模变结构控制自抗扰控制

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基于滑模干扰观测器的高超声速飞行器滑模控制

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航空学报 2015年第6期36卷 2027-2036页

作者：王建敏吴云洁董小萌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 中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100094

首先,针对存在外部干扰和输入饱和的通用式高超声速飞行器的纵向动态模型,提出一种基于滑模干扰观测器的抗饱和滑模控制器。该滑模控制器采用非线性趋近律,在保证系统快速、稳定跟踪指令的同时,能够消除传统滑模控制中的抖振现象,并针... 详细信息

首先,针对存在外部干扰和输入饱和的通用式高超声速飞行器的纵向动态模型,提出一种基于滑模干扰观测器的抗饱和滑模控制器。该滑模控制器采用非线性趋近律,在保证系统快速、稳定跟踪指令的同时,能够消除传统滑模控制中的抖振现象,并针对执行器饱和问题,加入抗饱和补偿器,以提高系统的稳定性。其次,对于系统中存在的干扰和不确定性,提出一种滑模干扰观测器,用以准确估计系统中存在的等效干扰,并将该观测器对干扰的估计值应用于滑模控制器中进行补偿,以消除干扰。再次,利用Lyapunov理论对所提出的基于滑模干扰观测器的抗饱和滑模控制器进行稳定性分析。最后,对高超声速飞行器的巡航状态进行仿真。仿真结果表明,所提方法能够有效提高系统的稳定性和抗干扰性,具有一定的实际应用价值。

关键词：高超声速飞行器干扰观测器趋近律饱和滑模控制干扰抑制

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攻击角度约束下的分布式强化学习制导方法

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宇航学报 2022年第8期43卷 1061-1069页

作者：李博皓安旭曼杨晓飞吴云洁李国飞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 西北工业大学航天学院西安710072

为提高导弹在攻击角度约束下对目标的打击效能,提出了一种基于深度确定性策略梯度算法的分布式强化学习制导策略。为了最大限度地减小攻击角度误差,设计了一种新的奖励函数,使导弹在满足视场角约束的同时,视线角向期望值收敛。此外,为... 详细信息

为提高导弹在攻击角度约束下对目标的打击效能,提出了一种基于深度确定性策略梯度算法的分布式强化学习制导策略。为了最大限度地减小攻击角度误差,设计了一种新的奖励函数,使导弹在满足视场角约束的同时,视线角向期望值收敛。此外,为了增强强化学习模型的泛化能力,提出了一种分布式探索策略,提高了模型训练过程中对环境的探索效率。仿真结果验证了所提出的分布式强化学习制导方法能够在固定攻击角度约束下实现对目标的精准打击。与传统制导律相比,所提制导方法的攻击角度误差更小,收敛速度更快。

关键词：导弹制导强化学习攻击角度梯度算法

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基于自抗扰解耦的BTT导弹非奇异终端滑模控制

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系统仿真学报 2017年第9期29卷 2175-2181页

作者：马飞吴云洁程明智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

针对BTT(Bank-to-Turn)导弹的传统模型,建立过载跟踪模型,并基于模型中的强耦合问题,设计自抗扰解耦控制器。对于耦合通道,用自抗扰解耦控制器进行解耦,加入非奇异终端滑模控制器;对于无耦合通道,设计非奇异终端滑模控制器。实验仿真结... 详细信息

针对BTT(Bank-to-Turn)导弹的传统模型,建立过载跟踪模型,并基于模型中的强耦合问题,设计自抗扰解耦控制器。对于耦合通道,用自抗扰解耦控制器进行解耦,加入非奇异终端滑模控制器;对于无耦合通道,设计非奇异终端滑模控制器。实验仿真结果表明,新的控制策略结合了自抗扰的强鲁棒性与非奇异终端滑模的有限时间收敛能力,具有较好的动态性能和稳态性能,对指令进行有效的跟踪控制。

关键词： BTT导弹自抗扰解耦非奇异终端滑模跟踪控制

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