检索结果-南通市图书馆

多源扰动下光电跟踪系统连续非奇异终端滑模控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

控制理论与应用 2017年第4期34卷 413-423页

作者：冒建亮李奇朱海荣东南大学自动化学院复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室江苏南京210096 南通大学电气工程学院江苏南通226019

针对多源扰动下的光电跟踪系统,提出一种基于有限时间扰动观测器的连续非奇异终端滑模控制方法.首先,通过扰动观测器在有限时间内估计出集总扰动并用于快速幂次趋近律的设计,利用非奇异快速终端滑模面和等效控制方法,得出连续有限时间... 详细信息

针对多源扰动下的光电跟踪系统,提出一种基于有限时间扰动观测器的连续非奇异终端滑模控制方法.首先,通过扰动观测器在有限时间内估计出集总扰动并用于快速幂次趋近律的设计,利用非奇异快速终端滑模面和等效控制方法,得出连续有限时间控制律.采用Lyapunov稳定性方法进行了严格的有限时间收敛证明.其次,对2–DOF光电跟踪系统进行建模,分析影响控制精度的多源干扰因素,并进行控制律设计.最后,结合实际工作环境进行仿真与实验研究,论证算法的有效性.结果表明,提出的控制方法可使得系统输出即使在多源扰动存在情况下,也可在有限时间内快速收敛到平衡点,提高了光电跟踪系统的抗干扰能力与稳态控制精度.

关键词：有限时间扰动观测器连续非奇异终端滑模幂次趋近律光电跟踪系统

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

运动平台上光电跟踪系统的自抗扰控制器设计

控制理论与应用 2012年第7期29卷 955-958,964页

作者：李锦英付承毓唐涛李志俊于伟中国科学院光电技术研究所四川成都610209 中国科学院光束控制重点实验室四川成都610209 徐州空军学院江苏徐州221000

针对运动平台上光电跟踪系统既要有很强的抗扰动性能,又要能快速跟踪运动目标的特点,设计了稳定平台的自抗扰控制器.通过对闭环带宽的分析,改进了自抗扰控制器的结构,使闭环系统有较高的带宽.设计了扩张状态观测器对平台的扰动进行观测... 详细信息

针对运动平台上光电跟踪系统既要有很强的抗扰动性能,又要能快速跟踪运动目标的特点,设计了稳定平台的自抗扰控制器.通过对闭环带宽的分析,改进了自抗扰控制器的结构,使闭环系统有较高的带宽.设计了扩张状态观测器对平台的扰动进行观测、补偿,并分析了系统鲁棒稳定性对扩张状态观测器的限制条件.实验结果显示,与采用PI控制相比,自抗扰控制器的稳定跟踪能力和扰动抑制能力都有一定的提高.其中,对阶跃信号的稳态跟踪误差不到PI的一半,而在2Hz附近扰动抑制比有6dB的提高.

关键词：运动平台光电跟踪系统自抗扰控制鲁棒性扰动

最小节拍组合控制方法在光电跟踪系统中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光学精密工程 2013年第10期21卷 2594-2602页

作者：郭劲王卫兵陈娟王挺峰姜振华中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室吉林长春130033 中国科学院大学北京100049 长春工业大学电气与电子工程学院吉林长春130033

由于最小节拍组合控制系统对位置阶跃信号响应快、超调小、稳态误差小,有利于光电跟踪系统快速捕获目标,本文针对特定的光电跟踪架设计了最小节拍组合控制系统,并对其进行了仿真测试和实验测试。实验显示,仿真结果和实验结果基本吻合,... 详细信息

由于最小节拍组合控制系统对位置阶跃信号响应快、超调小、稳态误差小,有利于光电跟踪系统快速捕获目标,本文针对特定的光电跟踪架设计了最小节拍组合控制系统,并对其进行了仿真测试和实验测试。实验显示,仿真结果和实验结果基本吻合,不仅表明最小节拍组合控制系统在所能跟踪的信号范围内线性度好,还验证了校正环节和前置滤波器所起的作用。提出的方法降低了超调量,减少了调节时间,抑制了系统的抖动,体现了最小节拍组合控制系统的特点。这种最小节拍组合控制系统在数引方式下能快速捕获和锁定目标,具有重要工程应用价值。

关键词：光电跟踪系统最小节拍组合控制仿真测试实验测试阶跃响应

自适应卡尔曼滤波方法在光电跟踪系统中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

传感器与微系统 2021年第6期40卷 157-160页

作者：吴旭孙春霞沈玉玲兰州交通大学电子与信息工程学院甘肃兰州730070

在光电跟踪系统中,图像采集装置相对控制系统传感器滞后,会使脱靶量出现误差,将导致控制系统的跟踪精度降低。为了提高跟踪精度,提出了一种用于补偿跟踪脱靶量数据的自适应卡尔曼滤波方法。首先,通过CSM模型计算当前时间的状态预测矩阵... 详细信息

在光电跟踪系统中,图像采集装置相对控制系统传感器滞后,会使脱靶量出现误差,将导致控制系统的跟踪精度降低。为了提高跟踪精度,提出了一种用于补偿跟踪脱靶量数据的自适应卡尔曼滤波方法。首先,通过CSM模型计算当前时间的状态预测矩阵和预测误差方差矩阵;再根据强跟踪滤波器,利用残差序列计算调节因子;然后,利用调节因子校正预测误差方差矩阵和机动频率;最后,使用校正后的参数更新预测的输出信息。仿真与实验结果表明:在高机动情况下,采用自适应卡尔曼滤波算法,跟踪误差的均方根误差RMS约为传统算法的0.21倍,最大跟踪误差和均方根误差都有显著减小。

关键词：光电跟踪系统自适应卡尔曼滤波器脱靶量强跟踪滤波调节因子残差序列

不完全量测下光电跟踪系统中冗余测角信息的攫取研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

兵工学报 2011年第7期32卷 819-826页

作者：陈黎王中许 63961部队

针对由激光测距机与精密测角设备组成的光电跟踪系统,为了攫取跟踪系统的冗余测角信息以提升不完全量测下跟踪系统的估计性能,设计了基于验后置信度残差检测的联邦目标跟踪滤波器。依据物理结构将跟踪系统的位置探测通道分解为测距与测... 详细信息

针对由激光测距机与精密测角设备组成的光电跟踪系统,为了攫取跟踪系统的冗余测角信息以提升不完全量测下跟踪系统的估计性能,设计了基于验后置信度残差检测的联邦目标跟踪滤波器。依据物理结构将跟踪系统的位置探测通道分解为测距与测角2个探测通道,并对2个探测通道的量测数据分别进行基于验后置信度残差检测的目标状态估计。将估计结果送至融合中心进行信息融合。利用融合结果,并根据探测通道数据可信的验后概率,对探测通道的子滤波器进行信息分配。Monte Carlo仿真表明,在不完全量测下,所提滤波器在不增加系统硬件成本的前提下,通过攫取高采样率下的测角信息,显著改善了跟踪系统的估计性能,并且滤波器估计误差均方差(RMSE)已逼近跟踪系统统计意义下的Cramer Rao下界(CRLB).

关键词：飞行器控制、导航技术状态估计光电跟踪系统不完全量测冗余测角信息联邦滤波器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于模型驱动的光电跟踪系统人机界面研究

基于模型驱动的光电跟踪系统人机界面研究

作者：冯晓霞中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)

学位级别：硕士

随着硬件、软件技术的快速发展,更新换代,人机交互的需求及环境变得日益复杂,给光电跟踪系统带来了新的挑战。目前我国光电跟踪系统现有的人机交互方式在功能上虽然基本能够满足操作使用要求,但缺乏对人机交互界面设计的系统性、原理性... 详细信息

随着硬件、软件技术的快速发展,更新换代,人机交互的需求及环境变得日益复杂,给光电跟踪系统带来了新的挑战。目前我国光电跟踪系统现有的人机交互方式在功能上虽然基本能够满足操作使用要求,但缺乏对人机交互界面设计的系统性、原理性研究,造成光电跟踪系统的人机界面开发对开发人员水平的依赖较强。目前的开发方式已经不能满足光电跟踪系统人机交互进一步发展的需求,模型驱动界面开发的途径为光电跟踪系统提供了人机界面开发新视角。研究先对光电跟踪系统操作空间的结构和人机交互过程进行了分析,对人机界面及其交互情景建立模型,分析了光电跟踪系统人机界面的普遍属性、特点和人机交互的具体需求,深入探讨了光电跟踪系统的交互模式。通过分析得到目前界面开发方法缺少使用者视角、界面一致性和交互逻辑设计等方面的系统性支持,存在界面风格不统一、逻辑冗余、交互信息显示不完整等问题。模型驱动界面开发的方法更符合光电跟踪系统的使用场景,因此本文对基于模型的人机界面设计方法进行了重点研究。模型驱动界面开发的方法能提供开发过程中的模型支持、一致性描述语言和图形化表示,提高项目中的沟通效率,同时能高效分析转化界面设计中的动态过程,将界面的逻辑设计过程系统化流程化。根据光电跟踪系统操作空间中人机交互的需求,本文创新性地提出了基于模型驱动、面向任务的人机交互框架,该框架将卡梅隆框架的模型层次应用于MVC模型的各个部件中,集中了两者的优点。一方面在组成结构上采用MVC模型的结构,有效保证界面对话的相对独立性,另一方面关注界面的整个生命周期,在实现层次上采用卡梅隆框架的模型层次,同时对任务模型进行拓展,增加了框架的灵活性,平衡了设计过程中对高抽象层次上对界面逻辑设计和低抽象层次上具体界面设计的问题。然后,为了验证基于任务导向模型驱动的人机界面框架的可行性和优越性,利用框架进行光电跟踪系统的操作界面设计,得到系统原型。最后从主观、客观评价两方面对对界面进行评价,分析得出了采用本文提出的人机交互框架设计出的界面逻辑性和交互性强的优势,证明该框架和方法能较好地从系统性、原理性的角度解决光电跟踪系统人机交互界面的一致性和交互逻辑设计问题,对光电跟踪系统人机界面的开发具有较高的参考价值。

关键词：光电跟踪系统模型驱动人机交互 MVC模型

卡尔曼滤波器和跟踪微分器在光电跟踪系统中的应用

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

火力与指挥控制 2016年第10期41卷 174-176页

作者：赵增基李骏锋梁宝生李一石史贵林北方自动控制技术研究所太原030006

光电跟踪系统通常采用跟踪偏差反馈闭环控制,若同时采用速度前馈复合控制可以有效提高系统跟踪精度,分别使用了卡尔曼滤波器和跟踪微分器两种算法求取跟踪速度信号,通过仿真分析和工程应用,确认卡尔曼滤波器求取的速度信号更准确,噪声更... 详细信息

光电跟踪系统通常采用跟踪偏差反馈闭环控制,若同时采用速度前馈复合控制可以有效提高系统跟踪精度,分别使用了卡尔曼滤波器和跟踪微分器两种算法求取跟踪速度信号,通过仿真分析和工程应用,确认卡尔曼滤波器求取的速度信号更准确,噪声更小,更适合于光电跟踪系统的前馈复合控制。

关键词：光电跟踪系统前馈复合控制卡尔曼滤波器跟踪微分器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

不完全量测下光电跟踪系统估计误差分析

南京理工大学学报 2009年第5期33卷 672-676页

作者：陈黎许志刚盛安冬南京理工大学自动化学院江苏南京210094 淮海工学院理学院江苏连云港222005

为了评估跟踪系统在不完全量测下的跟踪性能,该文利用投影定理给出了修正的去偏转换量测卡尔曼滤波(UCMKF)算法,进一步利用修正的黎卡提方程与修正的克拉美-罗下界(CRLB)给出了跟踪系统统计意义下估计误差协方差一致有界的充分条件,以... 详细信息

为了评估跟踪系统在不完全量测下的跟踪性能,该文利用投影定理给出了修正的去偏转换量测卡尔曼滤波(UCMKF)算法,进一步利用修正的黎卡提方程与修正的克拉美-罗下界(CRLB)给出了跟踪系统统计意义下估计误差协方差一致有界的充分条件,以及跟踪系统统计意义下CRLB的一组递推上下界。最后,Monte-Carlo仿真表明:随着采样时间的增加,递推上下界逐渐逼近了跟踪系统统计意义下CRLB的枚举真值。

关键词：不完全量测光电跟踪系统误差分析黎卡提方程克拉美-罗下界

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于误差的观测器在光电跟踪系统中的应用

光电工程 2020年第11期47卷 53-60页

作者：徐田荣阮勇赵志强王宗友唐涛中国科学院光束控制重点实验室四川成都610209 中国科学院光电技术研究所四川成都610209 中国科学院大学北京100049

对于光电跟踪系统来说,图像传感器例如电荷耦合器件(CCD)只能够探测脱靶量即偏差信息,而无法得到目标运动轨迹,所以,大多数情况下在目标跟踪回路不能直接实现前馈控制,这限制了系统的闭环跟踪性能。本文采用了一种基于误差观测器的等效... 详细信息

对于光电跟踪系统来说,图像传感器例如电荷耦合器件(CCD)只能够探测脱靶量即偏差信息,而无法得到目标运动轨迹,所以,大多数情况下在目标跟踪回路不能直接实现前馈控制,这限制了系统的闭环跟踪性能。本文采用了一种基于误差观测器的等效前馈控制方法来提高运动平台光电跟踪系统的跟踪性能。该方法是在原有的反馈控制回路的基础上加入一个观测前馈通路,通过优化前馈滤波器提高闭环性能。由于是基于最终的视觉误差的观测,该方法对目标跟踪和扰动抑制同时起作用,既可以应用到地基跟踪也可以应用于运动平台上。前馈滤波器没有采用简单的一阶低通滤波器而是选择Q31滤波器。仿真和实验表明,与传统控制方法相比,这种基于误差观测器的控制方法能够有效提高系统的低频跟踪性能。

关键词：视轴偏差运动平台前馈控制光电跟踪系统