检索结果-南通市图书馆

同方期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进粒子滤波的声图像多目标跟踪方法

上海交通大学学报 2013年第12期47卷 1848-1855页

作者：马珊张铁栋庞永杰万磊水下机器人技术重点实验室哈尔滨150001

针对利用声图像实现水下多目标跟踪问题,提出一种改进的粒子滤波多目标跟踪算法.通过引入联合概率数据关联算法,建立了联合概率数据关联-粒子滤波算法模型,使粒子权值中得以反映量测与目标轨迹间的关联概率,有效保证了各目标跟踪轨迹的... 详细信息

针对利用声图像实现水下多目标跟踪问题,提出一种改进的粒子滤波多目标跟踪算法.通过引入联合概率数据关联算法,建立了联合概率数据关联-粒子滤波算法模型,使粒子权值中得以反映量测与目标轨迹间的关联概率,有效保证了各目标跟踪轨迹的连续性.采用了包含距离及角度的双重跟踪门得到确定矩阵,使跟踪精度得以提高.补充了轨迹起始及轨迹终结方法,以对跟踪过程进行完善.最后,通过水下多目标跟踪试验,对比分析了不同数据关联算法的试验结果,验证了所提方法的有效性,为基于前视声纳的多目标跟踪提供了一种更为有效的方式.

关键词：联合概率数据关联粒子滤波目标跟踪前视声纳

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水下地形匹配定位置信区间估计

武汉大学学报（信息科学版） 2019年第6期44卷 830-836,916页

作者：王汝鹏李晔马腾丛正贡雨森张强哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室

地形匹配定位(terrain aided position,TAP)的似然函数反映了AUV(autonomous underwater vehicle)的位置在空间中的分布概率,由于地形的强非线性、随机性以及测量误差的非高斯分布使得似然函数也表现出非高斯分布的特点。TAP的误差与局... 详细信息

地形匹配定位(terrain aided position,TAP)的似然函数反映了AUV(autonomous underwater vehicle)的位置在空间中的分布概率,由于地形的强非线性、随机性以及测量误差的非高斯分布使得似然函数也表现出非高斯分布的特点。TAP的误差与局部地形特征和地形测量误差密切相关,由于现有的方法未考虑局部地形特征,仅考虑了测量误差的统计置信区间,使得TAP置信区间的估计结果明显偏小。为解决TAP置信区间的估计问题,建立了TAP定位点的跳变模型。设TAP定位点X^p可以向搜索区间内任一点跳变,且向某一点的跳变概率与该点的似然函数值正相关,X^p向某一点跳变的置信度小于α时,认为x~α不会向该点跳变,该点设为置信区间的边界点。另外,设地形匹配定位点的置信区间内匹配残差平方和函数为二次曲面,而X^p视为该曲面的待估计参数,则可以通过曲面参数的置信区间估计方法获得1-α置信度下的置信区间。新方法得到的置信区间范围大于现有的估计方法,试验结果表明,测量波束较少时,置信区间估计会出现异常,增加测量波束可以提高潮差和测量误差的估计精度,从而提高置信区间的估计精度,但测量误差非高斯分布条件下的补偿方法仍然需要进一步研究。

关键词： AUV 地形匹配定位置信区间估计地形匹配定位置信度地形匹配残差

无人艇重定义无模型自适应艏向控制方法与试验

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

哈尔滨工程大学学报 2020年第1期41卷 37-43页

作者：廖煜雷杜廷朋付悦文姜权权陈启贤姜文哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室

针对不确定性影响下无人艇的艏向控制问题,本文提出一种适用于无人艇的改进无模型自适应艏向控制方法,分析紧格式无模型自适应控制方法及其在无人艇艏向控制应用中的失效问题,针对无人艇艏向控制子系统的特殊动力学特性,引入重定义输出... 详细信息

针对不确定性影响下无人艇的艏向控制问题,本文提出一种适用于无人艇的改进无模型自适应艏向控制方法,分析紧格式无模型自适应控制方法及其在无人艇艏向控制应用中的失效问题,针对无人艇艏向控制子系统的特殊动力学特性,引入重定义输出增益,提出重定义输出无模型自适应艏向控制方法,理论分析表明该方法可以使无人艇的艏向控制子系统满足无模型自适应控制理论的“拟线性”假设条件,通过仿真试验和“海豚-Ⅱ”小型无人艇的外场试验,验证了该方法的有效性和实用性。

关键词：无人艇艏向控制无模型自适应控制重定义输出伪偏导数不确定影响自适应控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

欠驱动智能水下机器人的自抗扰路径跟踪控制

上海交通大学学报 2014年第12期48卷 1727-1731,1738页

作者：万磊张英浩孙玉山李岳明何斌哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室哈尔滨150001

为削弱欠驱动智能水下机器人(AUV)在路径跟踪过程中遇到的外界环境干扰和载体内部信号传输干扰的影响,以某欠驱动AUV为研究目标,基于自抗扰控制技术以及在Serret-Frenet坐标系下建立的路径跟踪误差方程,结合水下机器人相关运动学及动力... 详细信息

为削弱欠驱动智能水下机器人(AUV)在路径跟踪过程中遇到的外界环境干扰和载体内部信号传输干扰的影响,以某欠驱动AUV为研究目标,基于自抗扰控制技术以及在Serret-Frenet坐标系下建立的路径跟踪误差方程,结合水下机器人相关运动学及动力学方程,建立了二阶自抗扰路径跟踪控制器,并进行了与传统PID控制器的对比仿真实验.仿真实验包括水平面随机干扰下的圆路径跟踪和渐变干扰下的空间螺旋线跟踪.仿真结果表明,基于自抗扰控制技术的欠驱动AUV路径跟踪控制器能够实现相应的参考路径跟踪任务,同时,相比于传统PID控制器,自抗扰路径跟踪控制器能够更有效地抑制干扰造成的颤抖、超调等现象,具有更优的控制效果.

关键词：欠驱动智能水下机器人路径跟踪自抗扰控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

AUV地形匹配导航快速收敛滤波

华中科技大学学报（自然科学版） 2018年第7期46卷 94-97页

作者：王汝鹏李晔马腾丛正哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室

为了使初始定位偏差较大时地形匹配导航滤波能快速稳定地收敛,讨论了利用地形匹配定位的置信区间约束进行粒子初始化的问题,以提高滤波收敛速度和降低粒子数量.首先推导了地形匹配定位点的置信区间求解方法,然后通过在置信区间内的有效... 详细信息

为了使初始定位偏差较大时地形匹配导航滤波能快速稳定地收敛,讨论了利用地形匹配定位的置信区间约束进行粒子初始化的问题,以提高滤波收敛速度和降低粒子数量.首先推导了地形匹配定位点的置信区间求解方法,然后通过在置信区间内的有效定位点布置粒子得到初始化粒子分布,从而将初始点的粒子分布约束在真实定位点附近.船载测量数据仿真验证结果表明：快速收敛滤波方法可以使初始化粒子逼近于真实位置附近,并在较短的距离内实现滤波收敛,粒子数量、滤波收敛距离及定位偏差均小于常规方法.

关键词：水下机器人地形匹配导航定位置信区间快速收敛滤波粒子滤波初始化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

潜水器螺旋桨和舵翼布局的优化

中国造船 2014年第4期55卷 11-19页

作者：庞永杰王亚兴高婷庄佳园哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室哈尔滨150001

对潜水器螺旋桨和舵翼的布置方式进行了研究。根据双桨在敞水中的相互干扰情况确定双桨的安装位置,而后将螺旋桨、艇体和舵翼作为一个整体来分析,采用数值模拟的方法计算四种不同的桨舵布置方式中螺旋桨的水动力性能、舵翼的舵效和艇体... 详细信息

对潜水器螺旋桨和舵翼的布置方式进行了研究。根据双桨在敞水中的相互干扰情况确定双桨的安装位置,而后将螺旋桨、艇体和舵翼作为一个整体来分析,采用数值模拟的方法计算四种不同的桨舵布置方式中螺旋桨的水动力性能、舵翼的舵效和艇体的阻力随着舵角不同的变化情况。结合实际要求,选择最好的桨舵布置方式。

关键词：计算流体力学桨舵布置桨/艇干扰水动力性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水下机器人-机械手系统自适应抗扰控制方法

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2018年第4期51卷 413-421页

作者：李冀永万磊黄海张国成秦洪德哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室哈尔滨150001

针对开架式水下机器人在其作业过程中易受到脐带缆、机械手和海流等扰动影响的问题,为减小改扰动对艇体姿态的影响,文中对开架式水下机器人设计了一种基于模型的自适应抗扰控制方法,并分别对脐带缆和机械手引起的扰动进行了建模分析,具... 详细信息

针对开架式水下机器人在其作业过程中易受到脐带缆、机械手和海流等扰动影响的问题,为减小改扰动对艇体姿态的影响,文中对开架式水下机器人设计了一种基于模型的自适应抗扰控制方法,并分别对脐带缆和机械手引起的扰动进行了建模分析,具体建立了一种以全局运动学控制环和扰动力补偿项为主的自适应抗扰控制.在SY-Ⅱ开架式水下机器人平台上进行了S面控制和自适应抗扰控制的对比实验.结果表明,脐带缆和机械手的扰动力会对水下机器人的姿态产生较大影响,通过对扰动力的实时估算和补偿,在定深定向、轨迹跟踪实验中,基于模型的抗扰控制方法表现出更高的控制精度,在姿态保持实验中,与S面控制方法相比,自适应抗扰控制展现了较好的鲁棒性,系统轨迹更平稳,具有更强的稳定性.

关键词：水下机器人机械手脐带缆抗扰控制

基于改进贝叶斯估计的水下地形匹配辅助导航方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

仪器仪表学报 2012年第10期33卷 2161-2167页

作者：庞永杰陈小龙李晔张磊哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室哈尔滨150001

以多波束测深数据为依据,提出了一种基于贝叶斯估计的智能水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)水下地形匹配辅助导航方法,针对在地形特征不明显区域该方法伪点增多的不足,引入了费希尔判据准则,提出了一种以最大有向特征参... 详细信息

以多波束测深数据为依据,提出了一种基于贝叶斯估计的智能水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)水下地形匹配辅助导航方法,针对在地形特征不明显区域该方法伪点增多的不足,引入了费希尔判据准则,提出了一种以最大有向特征参数作为二次判别依据的贝叶斯-费希尔估计方法,该方法有效地减少了伪点的个数,增强了地形平坦区域的识别率,对初始定位误差具有良好的鲁棒性。基于电子海图数据和多波束海上实验数据的仿真定位结果,表明了该方法的有效性和可行性。

关键词：多波束声呐贝叶斯估计费希尔判据最大有向特征参数

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

应用改进随机树算法的无人艇局部路径规划

哈尔滨工业大学学报 2015年第1期47卷 112-117页

作者：庄佳园张磊孙寒冰苏玉民哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室哈尔滨15000

针对无人艇航速高及实时性要求高的特点,为满足路径规划需要,在经典快速扩展随机树(RRT)算法的基础上,设计一种基于改进RRT算法的局部路径规划方法,引入抑制因子、限定转角和距离启发信息,改进生长点和探索点的选择,提高了算法速度.为... 详细信息

针对无人艇航速高及实时性要求高的特点,为满足路径规划需要,在经典快速扩展随机树(RRT)算法的基础上,设计一种基于改进RRT算法的局部路径规划方法,引入抑制因子、限定转角和距离启发信息,改进生长点和探索点的选择,提高了算法速度.为兼顾航行距离最短和无人艇操控性能的特殊要求,对规划路径采取多余航点处理以及考虑回转性能的平滑处理.以海上和湖上典型雷达图像的处理结果为环境模型,进行局部路径规划试验.试验结果表明:该方法可以快速完成路径搜索,在提高搜索效率的同时缩短了规划距离,优化处理后的航线更适用于无人艇的跟踪,满足无人艇规划系统的要求.

关键词：水面无人艇 RRT算法雷达图像局部路径规划路径搜索