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Analysis of the mass of behind-armor debris generated by RHA subjected to normal penetration of variable cross-section EFP

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Defence Technology（防务技术） 2019年第3期15卷 390-397页

作者： boyang xing Dongjiang Zhang Zhenyan Guo Yunhui Hou Rui Guo Rongzhong Liu Liang Chen Hao Zhou Yongliang Yang Jianhua Luo School of Mechanical Engineering Nanjing University of Science and Technology Nanjing 210094 Jiangsu China Xi'an Modern Control Technology Research Institute Xi'an 710065 Shanxi China School of Electronic and Optical Engineering Nanjing University of Science and Technology Nanjing 210094 China

Analyzing the mass of behind-armor debris (BAD) generated by Rolled Homogeneous Armor (RHA) subjected to normal penetration of variable cross-section Explosively Formed Projectile (EFP) is the purpose of this paper. So theoretical analysis, numerical simulation and experimental data are combined to analyze the influence of variable cross-section characteristic on the time history of crater radius. Moreover the relationships between time history of crater radius (as well as mass of BAD) and the thickness of RHA (from 30mm to 70 mm) and the impact velocity of EFP (1650 m/s to 1860 m/s) are also investigated. The results indicate that: 1) being compared to the variable cross-section characteristic is ignored, the theoretical time history of crater radius is in better agreement with the simulation results when the variable cross-section characteristic is considered;2) being compared to the other three conditions of plug, the theoretical mass of BAD is in the best agreement with the simulation results when the shape of plug is frustum of a cone and the angle between generatrix and bottom is 45- and the axial length of mushroom is considered.

关键词： Explosively formed projectile Behind-armor debris Variable cross-section characteristic Shape of plug Axial length of mushroom Theoretical model

基于复合地标导航的动平台四旋翼飞行器自主优化降落技术

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航空学报 2019年第6期40卷 214-225页

作者：邢伯阳潘峰王位冯肖雪北京理工大学自动化学院北京100081 北京理工大学昆明产业技术研究院昆明650106

针对四旋翼飞行器在依靠地标导航完成动平台自主降落任务中存在的目标易丢失、地标定位死区大和降落可靠性差等问题,设计了一种基于复合地标导航的动平台四旋翼飞行器自主优化降落系统。该系统以圆环地标和二维码构成复合地标来解决仅... 详细信息

针对四旋翼飞行器在依靠地标导航完成动平台自主降落任务中存在的目标易丢失、地标定位死区大和降落可靠性差等问题,设计了一种基于复合地标导航的动平台四旋翼飞行器自主优化降落系统。该系统以圆环地标和二维码构成复合地标来解决仅用单一地标定位时存在的定位死区大和定位范围小等问题。针对地标识别丢失、动平台车轮打滑和码盘标定不精确等问题,建立动平台的精确运动模型同时考虑码盘包含未知测量偏差,基于扩展卡尔曼滤波器实现了对动平台连续位姿的在线估计。最终,基于动平台位姿估计结果以最小Jerk指标设计降落轨迹和降落策略,实现了四旋翼飞行器在动平台上高效平稳的降落。为验证所提系统的有效性,设计了仿真和实际降落实验,验证了所提复合地标实现摄像头距离在0.5~6.0m内的综合完整定位;所设计的动平台状态估计器能在码盘存在未知测量偏差的情况下准确估计出平台的实时位姿,同时所提自主优化降落策略和轨迹规划算法保证了可靠的动平台降落。

关键词：四旋翼飞行器视觉降落轨迹规划动平台状态估计

Real-time Optimized ESEKF-SLAM Algorithm for ArUco Landmark Array

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智能决策改进的四足机器人ZMP爬行步态算法

第40届中国控制会议

作者： boyang xing Yufei Liu Zhirui Wang Zhenjie Liang Jianxin Zhao Bo Su Lei Jiang Unmanned center China North Vehicle Research Institute College of Computer Science and Technology Zhejiang University

Taking into account the problems of low precision map in the landmark arrays based on manual *** automatic mapping algorithm for large-scale landmark array is proposed in this paper,which is mainly based on the multi-source information fusion *** introducing the error state modeling theory and the indirect Kalman filter theory in the EKF-SLAM structure,the singularity of the covariance matrix is ***,an joint optimization framework based on the key frame method and the nonlinear optimization theory is proposed,which effectively reduce the cumulative error in ***,the efficiency of the algorithm is ensured by reducing the dimension of the filter after each *** comparing with the existing mapping algorithm based on pure image *** experimental results provide that the complete map with centimeter-level global precision can be built based on the proposed algorithm.

关键词： Landmark array Integrated navigation system EKF-SLAM Error state Global optimization

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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计算机工程与应用 2019年第22期55卷 206-211,257页

作者：邢伯阳潘峰冯肖雪北京理工大学自动化学院北京100086 北京理工大学昆明产业技术研究院昆明650101

提出了一种基于反馈控制和贪婪决策的四足机器人爬行步态规划算法。该算法利用机载惯性传感器IMU(Inertial Measurement Unit)来实时计算零力矩点和姿态角,以稳态裕度为指标在支撑平面内实时规划期望零力矩点(Zero Moment Point,ZMP)轨... 详细信息

提出了一种基于反馈控制和贪婪决策的四足机器人爬行步态规划算法。该算法利用机载惯性传感器IMU(Inertial Measurement Unit)来实时计算零力矩点和姿态角,以稳态裕度为指标在支撑平面内实时规划期望零力矩点(Zero Moment Point,ZMP)轨迹,结合非线性反馈控制器实现对机体ZMP点的连续平滑调节,保证机器人在按给定速度矢量进行连续爬行的同时具有抵抗一定外力扰动的能力。步态规划采用动态步态周期,基于机器人结构约束和贪婪决策实现跨腿的自动触发,提高了步态自适应性。最终通过样机行走实验验证了所提算法应用于微型四足机器人中的可行性,机器人实现了在平坦地面上稳定地全向行走和旋转,所提算法同时兼顾了自适应性和稳定裕度。

关键词：四足机器人爬行步态贪婪决策反馈控制抗扰动

基于遗传算法辨识炸药JWL状态方程参数的研究

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振动与冲击 2022年第9期41卷 174-180,209页

作者：崔浩郭锐宋浦顾晓辉周昊邢柏阳南京理工大学机械工程学院南京210094 西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室西安710065

为了准确方便地获取炸药爆轰产物JWL(Jones-Wilkins-Lee)状态方程参数,提出了一种基于遗传算法和圆筒能量模型辨识CHNO型炸药爆轰产物JWL状态方程参数的方法。相比于传统的圆筒试验法,该方法极大地降低了获取炸药JWL参数的成本,只需已... 详细信息

为了准确方便地获取炸药爆轰产物JWL(Jones-Wilkins-Lee)状态方程参数,提出了一种基于遗传算法和圆筒能量模型辨识CHNO型炸药爆轰产物JWL状态方程参数的方法。相比于传统的圆筒试验法,该方法极大地降低了获取炸药JWL参数的成本,只需已知炸药的初始密度和爆速便可确定JWL状态方程参数。采用该方法辨识得到了4种常用炸药的JWL状态方程参数,结果表明:辨识得到的4条JWL状态方程的P-V曲线和标准JWL状态方程的P-V曲线偏差较小,且决定系数均大于0.99;数值仿真结果表明采用辨识参数和标准参数计算得到的圆筒外壁径向位移曲线接近,证明了遗传算法辨识JWL状态方程参数的有效性和高精度。

关键词： JWL状态方程初始密度爆速遗传算法数值计算

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基于改进D*算法的无人机室内路径规划

智能系统学报 2019年第4期14卷 662-669页

作者：张飞白伟乔耀华邢伯阳周鹏程山东鲁能智能技术有限公司山东济南250101 北京理工大学自动化学院北京100081 国网山东省电力公司山东济南250000 昆明北理工产业技术研究院有限公司云南昆明650000

针对多旋翼飞行器室内无GPS信号时的导航问题,本文采用二维码阵列构建室内定位系统,基于改进D^*算法实现无人机室内路径规划,从而实现飞行器在室内的自主导航和避障。基于ArUco二维码设计了地面阵列为无人机提供了全局精确定位信息,使... 详细信息

针对多旋翼飞行器室内无GPS信号时的导航问题,本文采用二维码阵列构建室内定位系统,基于改进D^*算法实现无人机室内路径规划,从而实现飞行器在室内的自主导航和避障。基于ArUco二维码设计了地面阵列为无人机提供了全局精确定位信息,使用改进D^*算法保证了无人机在飞行过程中能自主进行路径规划和飞行。通过设计实验对改进D^*算法进行了数值仿真验证,并在实际无人机的飞行中应用。实验结果证明:所提改进算法较传统D^*算法能更好地保证无人机的飞行安全,同时基于二维码阵列的定位方式不但具有较高精度同时成本低易于实现。

关键词：无人机室内定位系统路径规划自主导航避障二维码数组 ArUco 改进D^*算法

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基于麻雀搜索算法的微电网分层优化调度

南方电网技术 2024年第2期18卷 115-123页

作者：吴成明邢博洋李世春三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 新能源微电网湖北省协调创新中心(三峡大学) 湖北宜昌443002

为综合考虑微电网供给侧和需求侧的利益,建立了微电网分层优化模型;上层以净负荷成本和用电满意度为目标优化负荷曲线,下层以运行成本和环境成本为目标优化各单元出力,并选择麻雀搜索算法(SSA)求解这类复杂优化问题。针对SSA易陷入局部... 详细信息

为综合考虑微电网供给侧和需求侧的利益,建立了微电网分层优化模型;上层以净负荷成本和用电满意度为目标优化负荷曲线,下层以运行成本和环境成本为目标优化各单元出力,并选择麻雀搜索算法(SSA)求解这类复杂优化问题。针对SSA易陷入局部最优的问题,提出一种改进麻雀搜索算法(ISSA),改进了发现者搜索方式,引入了变异、贪婪策略;并且加入非支配排序和轮盘赌法将ISSA改进为多目标算法。算例结果表明可转移负荷占比为10%时能够协调微电网供需两侧的利益;对比ISSA与SSA、粒子群算法(PSO)、鸡群算法(CSO)和灰狼算法(GWO)的迭代结果,证明ISSA具有良好的寻优效果和稳定性。

关键词：微电网需求响应分层优化麻雀搜索算法(SSA)

脉冲激光沉积法制备Zn_(1-x)Cd_xO薄膜及结构和光学性能研究

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长春理工大学学报（自然科学版） 2011年第4期34卷 94-96,117页

作者：邢伯阳牛世峰北京理工大学材料学院北京100081 吉林大学交通学院长春130022

采用脉冲沉积(PLD)法在石英玻璃衬底上制备了Zn1-xCdxO薄膜,X射线衍射仪(XRD)结果表明,所制备的Zn1-xCdxO薄膜具有与ZnO同样的六角纤锌矿结构,且薄膜具有沿着(002)晶面择优取向生长特征,随着Cd掺杂浓度(x)的增加,衍射峰(002)向小角度方... 详细信息

采用脉冲沉积(PLD)法在石英玻璃衬底上制备了Zn1-xCdxO薄膜,X射线衍射仪(XRD)结果表明,所制备的Zn1-xCdxO薄膜具有与ZnO同样的六角纤锌矿结构,且薄膜具有沿着(002)晶面择优取向生长特征,随着Cd掺杂浓度(x)的增加,衍射峰(002)向小角度方向移动,晶格常数增加。光致发光光谱表明Zn1-xCdxO薄膜随着Cd的掺杂浓度的增加使光学带隙逐渐变窄了,且控制掺入量就可以实现ZnO薄膜禁带宽度在一定范围内连续可调。

关键词： Cd掺杂ZnO 光学性能红移

基于扩张状态观测器和模型预测方法的四足机器人抗干扰复合控制

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兵工学报 2023年第S02期44卷 12-21页

作者：许鹏邢伯阳刘宇飞李泳耀曾怡郑冬冬中兵智能创新研究院有限公司北京100072 群体协同与自主实验室北京100072 中国北方车辆研究所北京100072 北京理工大学自动化学院北京100081

为提高存在模型不确定及外界扰动的情况下对四足机器人的控制效果,提出结合扩张状态观测器、二次型优化(Quadratic Programming,QP)及模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)的复合控制算法。基于单刚体四足机器人模型,设计基于MP... 详细信息

为提高存在模型不确定及外界扰动的情况下对四足机器人的控制效果,提出结合扩张状态观测器、二次型优化(Quadratic Programming,QP)及模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)的复合控制算法。基于单刚体四足机器人模型,设计基于MPC的控制算法,实现对四足机器人的控制。考虑到模型及参数的不确定性,以及环境中存在的外界扰动,进一步利用变带宽非线性扩张状态观测器对机器人受到的总和扰动进行估计,并利用估计结果,设计基于QP的足端力重分配算法,实现对总和扰动的补偿。通过仿真实验验证了本文所提控制算法的有效性。仿真结果表明,在使用抗干扰复合控制方法之后,机器人在质量发生重大变化和受到外力作用下,依然可以保持良好的控制效果,与传统控制方法相比,机器人的控制精度和抗干扰能力得到了明显提升。

关键词：四足机器人模型预测控制扩张状态观测器二次型优化