检索结果-南通市图书馆

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

一种用于景象匹配导航的新型图像配准算法

工程科学学报 2025年第3期47卷 496-503页

作者：杨鸿睿朱启举曹培贤顾浩赵东东西安现代控制技术研究所西安710065 中国科学院自动化研究所北京100083 航空工业西安飞行自动控制研究所西安710065

高精度定位与导航技术是实现无人机自主飞行的核心要素之一,当在卫星拒止条件下,卫星导航无法进行准确定位时,景象匹配视觉导航技术因其设备结构的简洁性和被动式定位的高精度而备受关注,当它与惯性系统结合时,能够构建出一个高度自主... 详细信息

高精度定位与导航技术是实现无人机自主飞行的核心要素之一,当在卫星拒止条件下,卫星导航无法进行准确定位时,景象匹配视觉导航技术因其设备结构的简洁性和被动式定位的高精度而备受关注,当它与惯性系统结合时,能够构建出一个高度自主且精确的导航系统.在景象匹配系统中,最为关键的步骤是将实时拍摄到的图像与预先装载的基准图进行精确配准.然而,这一过程面临着无人机高速飞行和基准图多源性的双重挑战,这要求图像配准在确保精度的同时,还必须具备快速响应和强鲁棒性.为了克服这些难题,本文提出了一种名为Dimensionality reduction second-order oriented gradient histogram(DSOG)的描述子,该描述子通过描述图像定向梯度信息的像素特征,有效地实现了图像特征的提取.DSOG描述子采用区域特征的特征提取策略,实现对不同传感器采集到的图像数据进行精准匹配,满足飞行器在全天候的条件下实现高精度导航的需求.在此基础上,还设计了一种优化后的相似度度量匹配模板,该模板在频域上对传统的基于快速傅里叶变换的特征表示快速相似度度量算法进行了优化,减少了匹配过程中的冗余计算.本文提出的匹配框架经过对不同类型多模态图像的广泛评估,实验数据包括可见光-可见光、可见光-合成孔径雷达、可见光-高光谱等异源图像对,同时,将提出的算法于目前主流的图像配准算法进行了对比,结果显示,与当前主流方法相比,在保持匹配精度的前提下,显著提升了计算效率,同时相比于深度学习算法,本文提出的算法无需经过大量的数据训练即可得到实际使用所需的泛化性.具体来说,本文提出的算法在多模态图像的平均匹配时间仅为1.015 s,不仅满足了无人机景象匹配导航对实时性和鲁棒性的要求,而且为无人机的广泛应用提供了强有力的技术支持.

关键词：卫星拒止景象匹配导航图像配准无人机图像区域特征

同方期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

目标位置引导的五指灵巧手手内重定向

机器人 2025年第1期47卷 10-21页

作者：张玲俊汤亮刘磊北京控制工程研究所北京100094 空间智能控制技术全国重点实验室北京100094

重定向是指将物体旋转至期望姿态,其中,将物体从任意初始姿态旋转到任意期望姿态是最具挑战性的场景。为引导不同驱动自由度的五指拟人灵巧手以更加类人的方式高效完成手内重定向任务,提出了一种目标位置引导的手内物体重定向策略生成... 详细信息

重定向是指将物体旋转至期望姿态,其中,将物体从任意初始姿态旋转到任意期望姿态是最具挑战性的场景。为引导不同驱动自由度的五指拟人灵巧手以更加类人的方式高效完成手内重定向任务,提出了一种目标位置引导的手内物体重定向策略生成方法。首先,受人手在手内重定向过程中操作特性的启发,并根据五指拟人灵巧手驱动自由度的分布特性,提出了一种设计目标位置的可行原则。将重定向过程中物体实际位置与目标位置的差值作为即时奖励的一部分,以引导五指拟人灵巧手将物体保持在目标位置附近。其次,受人手在准备执行重定向任务前预备状态的启发,设计了一种在每次状态重置时采样五指拟人灵巧手关节位置的方法,以提高操控能力;最后,采用基于长短期记忆(LSTM)网络与非对称演员-评论家架构的近端策略优化(PPO)算法训练重定向策略。仿真结果表明,所提出的方法使9驱动自由度雄克SVH灵巧手、13驱动自由度BICE(北京控制工程研究所)灵巧手和18驱动自由度Shadow灵巧手在执行重定向操作时,均能逼近预设的最大连续成功次数。此外,相较于不包含目标位置引导的手内物体重定向方法,所提出的方法有效降低了完成重定向任务所需的平均步数。综上所述,所提出的方法使得具有不同驱动自由度的五指拟人灵巧手能够通过手掌和手指的协同作用,以类人的方式高效完成物体重定向任务,显著提升了操作效率。

关键词：灵巧操作手内操作物体重定向五指灵巧手强化学习

同方期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

面向机动目标的设定时间多约束协同制导律

自动化学报 2025年第1期51卷 104-116页

作者：李鹤宇王建斌张锐宋峰北京电子工程总体研究所北京100854

针对三维空间中多航天器协同捕获机动目标问题,提出一种具有终端角度约束和时间一致性约束的设定时间协同制导律,将视线(Line-of-sight,LOS)角误差和齐射攻击的收敛时间作为一个可提前设定的参数,实现对收敛时间进行设置.构建三维场景... 详细信息

针对三维空间中多航天器协同捕获机动目标问题,提出一种具有终端角度约束和时间一致性约束的设定时间协同制导律,将视线(Line-of-sight,LOS)角误差和齐射攻击的收敛时间作为一个可提前设定的参数,实现对收敛时间进行设置.构建三维场景航天器−目标运动学模型,在沿视线方向将同时攻击问题转化为一致性问题,提出一种分布式协同制导律,设定时间内使得多个航天器剩余飞行时间相等;在垂直视线方向利用滑模控制方法对制导律进行设计,使得每个航天器的视线角在设定时间内达到期望值.上述制导律中,设计了一种设定时间扩展状态观测器(Predefined-time extended state observer,PTESO)对未知的目标加速度进行估计.数值仿真结果验证了方法的有效性.

关键词：航天器协同制导律设定时间收敛状态估计时间一致性

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于自适应高斯混合模型的碰撞概率计算方法

空间控制技术与应用 2025年第1期51卷 96-104页

作者：周敬博李克行北京控制工程研究所北京100094 空间智能控制技术全国重点实验室北京100094

在空间碎片威胁评估中的碰撞概率计算方面,传统的计算方法分为是否考虑航天器与空间碎片速度不确定性的情况,且两种情况中考虑的物体初始位置速度不确定性的方差均较小,在物体轨道不确定性较大的情况下,传统算法会产生较大的误差.面对... 详细信息

在空间碎片威胁评估中的碰撞概率计算方面,传统的计算方法分为是否考虑航天器与空间碎片速度不确定性的情况,且两种情况中考虑的物体初始位置速度不确定性的方差均较小,在物体轨道不确定性较大的情况下,传统算法会产生较大的误差.面对航天器与空间碎片相对运动过程为非线性的问题且初始不确定性较大情况下精确碰撞概率计算的需要,提出一种基于自适应高斯混合模型的碰撞概率计算方法,运用自适应高斯混合模型近似航天器与空间碎片轨道的不确定性传播过程,根据传播结果进行碰撞概率计算.二体环境下的仿真结果表明,论文提出的方法在相对运动过程为非线性的情况中有良好的计算精度,在物体初始不确定性较大的情况下计算精度优于其他的碰撞概率计算方法.

关键词：空间碎片误差传播高斯混合模型无迹变换碰撞概率

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

面向轴孔装配任务的双臂机器人控制策略

空间控制技术与应用 2025年第1期51卷 85-95页

作者：詹博文郭瑞科龚宇莲何英姿张海博北京控制工程研究所北京100094 空间智能控制技术全国重点实验室北京100094

为了高效、安全地完成轴孔装配任务,提出一种双臂机器人协调柔顺控制策略.根据轴零件、孔零件自身的结构特点,设计一种满足小容差限制的一次装配成型任务方案.在此基础上,基于双臂主从协调的思想,对任务进行了分解和分配.同时以消除孔... 详细信息

为了高效、安全地完成轴孔装配任务,提出一种双臂机器人协调柔顺控制策略.根据轴零件、孔零件自身的结构特点,设计一种满足小容差限制的一次装配成型任务方案.在此基础上,基于双臂主从协调的思想,对任务进行了分解和分配.同时以消除孔零件和轴零件之间的位姿偏差为目标,规划了平滑的双臂运动轨迹.考虑到零件之间柔顺接触的要求,构建一种自适应阻抗控制器.为避免接触力往复震荡带来的控制失稳问题,在该控制器中加入了刚度系数自适应调节功能.基于UR10e机械臂搭建了双臂机器人轴孔装配实验平台,并且通过实验验证了提出的双臂机器人协调柔顺控制策略的有效性.

关键词：轴孔装配双臂机器人任务分解与分配轨迹规划柔顺控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

隐蔽环境缪子导航定位技术综述

空间控制技术与应用 2025年第1期51卷 1-15页

作者：熊凯周鹏张海博北京控制工程研究所北京100094 空间智能控制技术全国重点实验室北京100094

对于隐蔽环境中载体长时高精度导航定位问题,传统技术手段,如卫星导航、惯性导航和光学成像导航等,在信号受到遮挡且载体长期运行等应用条件下存在局限性.隐蔽环境缪子导航定位技术为解决上述问题提供了新的途径.针对水下或地下载体的... 详细信息

对于隐蔽环境中载体长时高精度导航定位问题,传统技术手段,如卫星导航、惯性导航和光学成像导航等,在信号受到遮挡且载体长期运行等应用条件下存在局限性.隐蔽环境缪子导航定位技术为解决上述问题提供了新的途径.针对水下或地下载体的应用需求,阐述了缪子导航定位研究的必要性,说明了在电磁波信号拒止的情况下,利用自然缪子信号获取载体运动状态信息的基本方法.从缪子辐射特性、缪子探测方法和导航滤波器设计等方面介绍了缪子导航定位技术的研究现状,探讨了缪子导航定位研究需要突破的关键技术.结合研究现状和应用需求,提出了缪子导航定位技术未来发展趋势和建议.

关键词：宇宙线缪子隐蔽环境导航定位

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

星载雷达供电母线电流谐振的抑制方法

现代雷达 2025年第02期 110-116页

作者：朱永亮吴志辉黄炼南京电子技术研究所

星载合成孔径雷达发射脉冲时，供电母线的电流随着发射脉冲的频率和脉宽而波动，不同频率、不同脉宽条件下电流波动的峰值差异很大。当雷达发射脉冲的频率与供电系统输入端的谐振频率接近时，母线电流将出现谐振放大，谐振波动的幅值将... 详细信息

星载合成孔径雷达发射脉冲时，供电母线的电流随着发射脉冲的频率和脉宽而波动，不同频率、不同脉宽条件下电流波动的峰值差异很大。当雷达发射脉冲的频率与供电系统输入端的谐振频率接近时，母线电流将出现谐振放大，谐振波动的幅值将大大超过正常雷达发射时的峰值电流，这给卫星供电系统带来了不利的影响。针对母线电流谐振波动的现象，文中分析了电流谐振波动产生的原理，并提出一种电压和电流双控制环路的抑制方法。该方法在稳压控制的基础上，通过对电流幅值的稳定控制来抑制供电母线电流谐振的幅值，使供电母线电流在任何工况下的波动均保持在最小值以内。仿真及实际电路的验证表明该方法能有效降低母线电流谐振波动的幅值，可用于星载雷达天线系统中。

关键词：合成孔径雷达卫星电源供电母线电流谐振波动环路控制

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

火箭返回着陆制导方法综述

电光与控制 2025年第2期32卷 45-53页

作者：赵越李超于亚男熊芬芬北京理工大学宇航学院北京100000 上海航天控制技术研究所上海201000

可重复使用运载火箭是未来运载技术发展的必然趋势。返回与垂直着陆制导技术是运载火箭实现精准着陆回收的关键技术之一。面向火箭返回与着陆的动力减速段、气动减速段和垂直着陆段3个关键阶段,对现有的制导方法展开综述。首先,建立了... 详细信息

可重复使用运载火箭是未来运载技术发展的必然趋势。返回与垂直着陆制导技术是运载火箭实现精准着陆回收的关键技术之一。面向火箭返回与着陆的动力减速段、气动减速段和垂直着陆段3个关键阶段,对现有的制导方法展开综述。首先,建立了火箭返回与着陆的动力学模型,明确了返回着陆各阶段存在的约束;然后,按照减速段和垂直着陆段两个阶段,从方法基本原理、发展历程及其在工程实践中的研究应用几个方面,详细介绍了减速段的标称轨迹跟踪制导法、预测校正制导法以及垂直着陆段的解析制导法、基于轨迹优化和基于机器学习的制导方法;最后,对未来值得探索的运载火箭返回制导研究方向进行了展望。

关键词：可重复使用运载火箭垂直着陆制导减速段制导在线轨迹规划机器学习

维普期刊数据库博看期刊

翼身组合体旋转马格努斯效应的风洞实验与数值模拟研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

北京航空航天大学学报 2025年

作者：胡耀威尚云斌贺曦尹晋涛蒋胜矩雷娟棉西安现代控制技术研究所北京航空航天大学杭州国际创新学院北京理工大学宇航学院

本文通过风洞实验和数值模拟，对翼身组合体旋转运动诱导的马格努斯效应开展了变化规律和内在机理研究，其中风洞实验通过电机驱动和尾翼斜置两种方法诱导旋转；数值计算采用隐式双时间步法求解非定常雷诺平均N-S(URANS)方程，结合滑移... 详细信息

本文通过风洞实验和数值模拟，对翼身组合体旋转运动诱导的马格努斯效应开展了变化规律和内在机理研究，其中风洞实验通过电机驱动和尾翼斜置两种方法诱导旋转；数值计算采用隐式双时间步法求解非定常雷诺平均N-S(URANS)方程，结合滑移网格技术，实现对旋转体绕流流场的模拟。结果表明，风洞实验和数值模拟得到的时均侧向力和偏航力矩偏差不超过30%，并发现在高马赫数大攻角下，全弹侧向力系数和偏航力矩系数由异号变为同号。进一步的弹身和尾舵受力分析表明，上述变号现象主要是弹身和尾舵侧向力方向在不同马赫数下变化导致的。随后通过流动机理分析发现，横流流线偏转、非对称流动分离、非对称分离位置是本文影响旋转弹身压强分布，产生马格努斯侧向力并改变其方向的原因，其中横流流线偏转和非对称分离位置诱导产生的侧向力方向与非对称流动分离相反。尾舵预置偏转角则通过改变尾舵有效攻角，使尾舵迎风面和背风面压强分布发生变化，进而显著影响尾舵侧向力方向。最终，在弹身和尾舵共同作用下，全弹侧向力系数和偏航力矩系数在不同工况下出现变号现象。

关键词：风洞实验数值模拟马格努斯效应受力分析流动分离