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题名基于改进人工势场法的欠驱动无人船编队协同避碰避障
被引量：3
- 1
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作者
李伟
张永超
宁君
马昊冉
刘陆
彭周华
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机构
大连海事大学航海学院
大连海事大学船舶电气工程学院
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出处
《控制与决策》
北大核心
2025年第1期252-260,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51939001,61976033)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(3132024137)
大连海事大学航海学院2023年一流学科交叉研究项目(2023JXA09)。
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文摘
提出一种基于改进人工势场法且带有输入量化的欠驱动无人船编队协同避碰避障策略.借鉴导弹制导与控制机理,分层设计无人船运动学制导律与动力学控制律.首先,基于辅助变量法在无人船运动学子系统中设计分布式制导律,并引入改进人工势场法的斥力函数.通过重构制导律实现运动学层面的协同避碰避障以及欠驱动无人船期望轨迹的跟踪;其次,通过使用径向基神经网络对无人船动力学子系统中的外界干扰和系统未建模动态进行逼近,采用均匀量化器对输入变量进行量化并对量化过程进行线性描述,使得底层量化控制器无需预测关于量化参数的具体信息;在稳定性分析中,利用李雅普诺夫稳定性理论证明所设计USV编队跟踪控制系统的稳定性;最后,采用Matlab对理论策略进行仿真实验,仿真结果验证了所提出策略的有效性.
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关键词
欠驱动无人船
人工势场法
分布式编队
输入量化
RBF神经网络
避障
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Keywords
underdriven unmanned vessel
artificial potential field method
distributed formation
input quantization
RBF neural network
obstacle avoidance
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名谐振功放工作状态转换的电子管类比图解法
- 2
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作者
李旭然
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机构
国家广播电视总局
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出处
《广播与电视技术》
2025年第12期107-110,共4页
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文摘
晶体管谐振功率放大器工作状态的准确分析与计算是相当困难的。相较于晶体管,真空电子管的工作原理更简单。基于这一特点,本文结合晶体管与电子管在工作机制上的共性,提出采用电子管类比图解法阐释谐振功率放大器的工作状态转换过程。该方法不仅为谐振功放的工作原理分析提供了更易懂的可视化路径,也为其学习与研究领域探索了新的思路和实用工具,从而规避了陷入数学严格求解的困境,有助于工程师和学习者更深入地理解谐振功放的工作原理。
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关键词
谐振功放
过压
欠压
临界
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Keywords
Resonant power amplifier
Overdriven
underdriven
Critical
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分类号
TN711.3
[电子电信—电路与系统]
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题名斜爆震波发动机的性能仿真
- 3
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作者
叶斌
范玮
严传俊
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机构
西北工业大学动力与能源学院
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出处
《计算机仿真》
CSCD
2008年第7期66-69,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(50106012
50336030)
教育部新世纪优秀人才计划资助(NCET-04-0960)
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文摘
介绍了斜爆震波发动机性能仿真的数学模型,基于Fortran语言和量热非完美气体的假设,完成了斜爆震波发动机在给定飞行条件下的性能仿真,同时分析了斜爆震波发动机欠驱动和过驱动两种模态,并获得了发动机的点火范围以及不同来流对发动机工作模态和性能的影响,结果表明,模型在全点火范围内准确可靠的实现了性能仿真。当给定来流,比冲值随激波楔角的增加,先增加后降低;随斜爆震波楔角的增加,经过比冲不变的欠驱动工作模态后进入比冲下降的过驱动模态。而随着来流马赫数的增加,由于CJ状态对应的斜爆震波楔角不断减小,发动机最佳工作范围变窄,为达到最佳性能,发动机应在欠驱动模态下工作。
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关键词
斜爆震波
欠驱动
量热非完美气体
仿真
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Keywords
Oblique detonation wave
underdriven
Calorically imperfect gas
Simulation
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分类号
V271.4
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名基于模糊补偿的塔式起重机自适应模糊滑模控制
被引量：5
- 4
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作者
赵志杰
柴琳
刘惠康
孙家骏
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机构
武汉科技大学信息科学与工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第2期639-648,共10页
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基金
国家重点研发计划(2017YFC0805100)。
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文摘
塔式起重机在工作时,负载会产生摆动,且系统具有欠驱动性、非线性和强耦合性的特征,定位与消摆控制难度大。大多数现有控制方法未考虑系统的摩擦项或者考虑系统摩擦项时由固定公式计算得出,而工程实际应用中摩擦项易受到工作环境的影响,引起控制效果的降低。为解决上述问题,提出了一种基于模糊补偿的自适应模糊滑模控制器。首先,通过对原有的系统动力学模型进行改造,构造出新的动力学模型,解决了系统由于欠驱动特性导致控制律难以设计的问题。随后采用模糊逼近的方式对系统的摩擦项进行逼近,解决了不确定性的工作环境对摩擦项的影响。其次在此基础上与滑模控制理论相结合设计控制器,并经严格的稳定性分析,证明了系统是渐进稳定的。最后,经仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。
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关键词
欠驱动系统
塔式起重机
定位和消摆
模糊逼近
滑模控制
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Keywords
underdriven systems
tower cranes
positioning and swing suppression
fuzzy approximation
sliding mode control
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH213.3
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名跷跷板系统干扰补偿的分层滑模控制策略研究
被引量：1
- 5
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作者
姜堃
张井岗
沈云亮
邵雪卷
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机构
山西晋中理工学院智能制造与车辆学院
太原科技大学电子信息工程学院
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出处
《自动化仪表》
CAS
2024年第1期28-36,共9页
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基金
山西省重点研发基金资助项目(202102020101013)
山西省基础研究计划基金资助项目(201901D111263)
太原科技大学博士科研启动基金资助项目(20202070)。
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文摘
为提高跷跷板系统在外部干扰下的平衡控制性能,提出一种基于指数收敛干扰观测器与切换增益模糊自适应分层滑模控制相结合的复合控制策略。首先,设计一种指数收敛干扰观测器,对系统受到的外部扰动等不确定因素进行估计补偿,以改善控制器鲁棒性。该观测器不需要状态变量二阶导的信息,可以应对实际工程中难以通过求导的方式获取加速度信号的问题。然后,针对跷跷板这类强耦合欠驱动系统提出一种分层滑模控制算法,并进一步针对滑模控制算法在未知大干扰下切换增益过大的问题,通过模糊规则的设计将切换增益模糊化,以降低系统抖振。最后,仿真和试验结果表明,相较于传统的滑模控制算法,该分层滑模控制算法抗干扰能力更强、切换增益更低。该策略可应用于类跷跷板平衡控制的实际系统。
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关键词
跷跷板系统
分层滑模控制
指数收敛干扰观测器
干扰补偿
切换增益模糊化
模糊自适应
欠驱动系统
鲁棒性
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Keywords
Seesaw system
Hierarchical sliding mode control
Exponentially convergent disturbance observer
Disturbance compensation
Switching gain fuzzification
Fuzzy adaptive
underdriven system
Robustness
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分类号
TH113.2
[机械工程—机械设计及理论]
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题名机械臂参数优化数学模型及参数影响分析研究
- 6
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作者
王开帅
朱玉全
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机构
江苏食品药品职业技术学院基础教学部
江苏大学计算机科学与通信工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2023年第3期277-281,共5页
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基金
国家自然科学基金(61702229)。
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文摘
针对欠驱动机构运动不确定性引起的采摘机械臂滑道大幅度摆动现象导致的机构运动不稳定性的问题。提出了一种基于混合蛙跳算法改进的代理模型技术来建立滑块驱动速度、滑轨高度、滑轨倾角与滑道摆动角度峰值之间的参数优化数学模型,利用KRIGING模型建立设计参数与滑道摆动角度峰值之间的数学模型,通过混合蛙跳算法优化传统kriging模型变异函数的参数,提高其数学模型精度;基于参数优化数学模型,分析了滑块驱动速度、滑轨高度、滑轨倾角对滑道摆动角度峰值的影响。仿真结果表明:参数优化数学模型精度更高,误差更小,能为参数优化提供更加精确的数学模型;滑轨倾角、驱动速度、滑轨高度对滑道摆动角度峰值变化幅度影响程度由大到小的顺序为滑轨倾角>驱动速度>滑轨高度。交叉变化对滑道摆动角度峰值影响程度为滑轨倾角-滑轨高度>滑块驱动速度-滑轨倾角>滑块驱动速度-滑轨高度。
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关键词
欠驱动机构
摆动现象
优化
KRIGING
SFLA
参数分析
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Keywords
underdriven Mechanism
Phenomenon of Large Swing of Picking Arm
Optimization
Kriging
SFLA
Parameter Analysis
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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