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考虑协同航路规划的多无人机任务分配 被引量：29
1
作者 王然然 魏文领 +1 位作者 杨铭超 刘玮 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期24-35,共12页
针对多无人机任务分配与协同航路规划问题,以分布式合同网拍卖算法为基础,构建无人机集群任务拍卖架构与拍卖收益函数,结合模拟退火算法协调任务执行次序,采用A*算法完成两任务点间航程预估,在任务分配阶段同步完成多无人机间协同航路... 针对多无人机任务分配与协同航路规划问题,以分布式合同网拍卖算法为基础,构建无人机集群任务拍卖架构与拍卖收益函数,结合模拟退火算法协调任务执行次序,采用A*算法完成两任务点间航程预估,在任务分配阶段同步完成多无人机间协同航路的初规划,确定最佳任务执行次序,实现任务分配与协同航路规划的紧耦合。仿真结果表明,在考虑禁飞区、障碍威胁情况下,该算法能够有效完成多架无人机不同类型任务的分配,且目标分配、执行次序合理,总执行代价小,各机间负载均衡;在任务分配阶段考虑协同航路规划具有明显的效果,能够有效提高任务分配的合理性。 展开更多
关键词 无人机 任务分配 航路规划 合同网 多机协同
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航空液压作动器O形圈静密封性能及可靠性有限元分析 被引量：26
2
作者 李强 王东辉 张伟 《液压与气动》 北大核心 2018年第4期69-73,共5页
利用ANSYS Workbench软件建立了一个航空液压作动器O形圈静密封数值仿真模型,研究了O形圈在不同压合量、油液压力、温度等条件下的接触压力分布和Mises应力分布,以此得到压合量、油液压力、温度等因素对O形圈静密封性能和使用寿命的影... 利用ANSYS Workbench软件建立了一个航空液压作动器O形圈静密封数值仿真模型,研究了O形圈在不同压合量、油液压力、温度等条件下的接触压力分布和Mises应力分布,以此得到压合量、油液压力、温度等因素对O形圈静密封性能和使用寿命的影响。结果表明:随压合量、油液压力的增大或者温度的升高,O形圈的最大接触压力和最大Mises应力都增大,密封性能良好但是使用寿命下降。计算了各压合量和油液压力下O形圈的有效密封宽度,并利用有效密封宽度来评价O形圈静密封的可靠性。 展开更多
关键词 O形圈 性能 可靠性 压合量 油液压力 温度 有效密封宽度
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通信约束下异构多无人机任务分配方法 被引量：23
3
作者 陈璞 严飞 +1 位作者 刘钊 成果达 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期306-319,共14页
针对异构多无人机协同执行侦察和打击任务中,存在通信距离、时间延迟等约束条件下的局部任务分配问题,提出了一种基于合同网的分布式多无人机任务分配方法。首先建立了异构集群发现新目标时的局部任务分配问题模型,设计了局部无人机通... 针对异构多无人机协同执行侦察和打击任务中,存在通信距离、时间延迟等约束条件下的局部任务分配问题,提出了一种基于合同网的分布式多无人机任务分配方法。首先建立了异构集群发现新目标时的局部任务分配问题模型,设计了局部无人机通信网络中的信息一致性算法,实现了任务分配过程中任务发布阶段各无人机的冲突消解。设计了任务分配过程中的联盟构建和无人机资源管理方法,使联盟中各无人机能够以更加平衡的方式消耗资源。仿真结果表明,该方法能够解决通信约束下,异构多无人机执行察打任务时,所触发的针对目标打击任务的任务分配问题,且能够获得最大的系统效能。 展开更多
关键词 多无人机 异构无人机 任务分配 通信约束 合同网
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基于迭代学习算法的电液比例伺服控制 被引量：17
4
作者 彭熙伟 何砚高 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第20期271-278,共8页
为解决电液比例控制系统的非线性、时变性、变流量死区及变流量增益等对系统位置控制精度的影响,提高电液比例控制系统的控制精度,针对系统的非线性特性,设计不严格依赖于系统精确数学模型且有较强抗干扰能力的迭代学习算法,同时针对系... 为解决电液比例控制系统的非线性、时变性、变流量死区及变流量增益等对系统位置控制精度的影响,提高电液比例控制系统的控制精度,针对系统的非线性特性,设计不严格依赖于系统精确数学模型且有较强抗干扰能力的迭代学习算法,同时针对系统的变死区特性,设计能够基于误差和误差变化率在线调整死区补偿量的模糊死区补偿算法。迭代学习算法和模糊死区补偿算法的综合使用是根据当前的控制经验灵活调整控制量,从而有效地改善由于系统非线性及时变性所带来的影响。试验结果表明,不加入模糊死区补偿时,系统位置跟踪存在明显的滞后,最大位移跟踪误差达到6mm,而同时采用迭代学习算法和模糊死区补偿算法极大的提高系统的控制性能,系统达到稳定跟踪后,最大位移跟随误差在1 mm以内。 展开更多
关键词 阀控液压缸 迭代学习 非线性 死区
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基于LSTM深度神经网络的MEMS-IMU误差模型及标定方法 被引量：15
5
作者 李荣冰 鄢俊胜 +1 位作者 刘刚 刘建业 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期165-171,共7页
针对微惯性传感器受热、力学等环境的影响显著,传统的多项式误差模型补偿效果不理想的问题,建立一种基于长短时记忆(LSTM)深度神经网络的MEMS-IMU误差模型。模型输入信息为MEMS-IMU输出的角速度、加速度、温度,输出为角速度误差、加速... 针对微惯性传感器受热、力学等环境的影响显著,传统的多项式误差模型补偿效果不理想的问题,建立一种基于长短时记忆(LSTM)深度神经网络的MEMS-IMU误差模型。模型输入信息为MEMS-IMU输出的角速度、加速度、温度,输出为角速度误差、加速度误差。同时,设计了基于长短时记忆神经网络的MEMS-IMU误差模型标定流程,构建了MEMS-IMU热、线运动、角运动等多维误差因素的综合激励训练集,对长短时记忆神经网络模型进行训练。对训练得到的模型进行验证,结果表明,相对于传统方法,采用所提出的模型对加速度和角速度进行误差补偿后残差均值减小约70%,均方差分别减小39%和64%,补偿效果更好。 展开更多
关键词 微惯性测量单元 长短时记忆神经网络 误差模型 标定
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轴向柱塞泵降噪分析与研究 被引量：11
6
作者 熊文才 苗蕾 陈经跃 《液压气动与密封》 2020年第2期27-30,共4页
轴向柱塞泵在某平地机装机试用过程中出现啸叫的现象,通过原型泵和故障泵噪声对比测试分析,判断柱塞泵噪声异常是由于配流盘过渡区采用小孔阻尼引起的。根据对配流盘的计算分析、CFD仿真,认为配流盘过渡区小孔阻尼结构会导致柱塞腔较大... 轴向柱塞泵在某平地机装机试用过程中出现啸叫的现象,通过原型泵和故障泵噪声对比测试分析,判断柱塞泵噪声异常是由于配流盘过渡区采用小孔阻尼引起的。根据对配流盘的计算分析、CFD仿真,认为配流盘过渡区小孔阻尼结构会导致柱塞腔较大的压力冲击,从而产生较大的流体噪声。将配流盘过渡区小孔结构改进为三角槽结构后,降噪效果得到显著的改善。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 配流盘 噪声 声压级
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光纤激光切割及其在精密加工中的应用展望 被引量：11
7
作者 姚令 吴楠 +1 位作者 韩宪军 嵇曦明 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第7期11-15,共5页
阐述了光纤激光切割相比于传统CO2激光切割所具有的技术、效率、设备和成本优势,介绍了高质量光纤激光切割的研究现状,最后探讨了其在精密加工中的应用前景。
关键词 激光切割 光纤激光 CO2激光 切割质量 精密加工
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基于测试性D矩阵的多故障诊断与维修策略 被引量：9
8
作者 田恒 段富海 +2 位作者 樊亮 桑勇 史萌 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期802-809,共8页
针对复杂的多故障诊断问题以及多故障直接处理方法实现的难点,在测试性D矩阵基础上,提出了一种基于单故障化的多故障诊断与维修策略(MFDMSTS)。首先,在多故障假设下引入析取运算,定义了可隔离单故障和可隔离多故障,据此定义将多故障转... 针对复杂的多故障诊断问题以及多故障直接处理方法实现的难点,在测试性D矩阵基础上,提出了一种基于单故障化的多故障诊断与维修策略(MFDMSTS)。首先,在多故障假设下引入析取运算,定义了可隔离单故障和可隔离多故障,据此定义将多故障转化为单故障,并将转化的单故障与测试集组成新的D矩阵;然后,运用单故障诊断算法处理新的D矩阵,得到最优诊断树;最后,针对诊断树的不同叶子节点,提出了多故障诊断与维修策略。实例验算表明:MFDMSTS能降低平均诊断费用和平均诊断步数,并大幅降低误修率。 展开更多
关键词 测试性D矩阵 多故障诊断 析取运算 多故障单故障化 维修策略
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可融合里程计的INS/GNSS组合导航系统设计与试验分析 被引量：7
9
作者 崔晓珍 周琪 +1 位作者 武东杰 仲训昱 《航空科学技术》 2022年第2期84-89,共6页
为了解决卫星信号被遮挡环境下MEMS-INS/GNSS组合导航漂移问题,对GNSS信号中断时的MEMS-INS/GNSS系统应如何抑制导航误差的漂移进行了研究。采用基于误差状态的EKF信息融合方法,灵活接入轮式或视觉里程计(OD)的速度约束,建立了一种MEMS-... 为了解决卫星信号被遮挡环境下MEMS-INS/GNSS组合导航漂移问题,对GNSS信号中断时的MEMS-INS/GNSS系统应如何抑制导航误差的漂移进行了研究。采用基于误差状态的EKF信息融合方法,灵活接入轮式或视觉里程计(OD)的速度约束,建立了一种MEMS-INS/GNSS/OD导航系统。在试验中,对比分析了加入AHRS和里程计信息对导航定位精度的影响。试验结果表明,在GNSS间断环境下,融合里程计能够克服卫星信号中断的影响,在GNSS中断30s时,相较于MEMSINS/GNSS导航系统,定位精度提高了89.70%,且加入AHRS方向约束,能够更好地抑制定位漂移。此外,接入视觉里程计的MEMS-INS/GNSS/OD系统比接入轮式里程计的系统精度提高了16.11%。 展开更多
关键词 扩展卡尔曼滤波 卫星拒止环境 惯性导航系统 卫星定位系统 组合导航
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先进民机飞控系统安全性设计考虑 被引量：8
10
作者 石鹏飞 张航 陈洁 《航空科学技术》 2019年第12期52-58,共7页
飞行控制系统作为民机机载设备中的飞行关键和安全关键系统,其安全性设计对民机运营安全至关重要。基于适航安全性要求,梳理了民用飞机机载系统安全性的定性及定量需求,分析了民用飞机飞控系统适用的安全性设计依据和标准;对先进民机飞... 飞行控制系统作为民机机载设备中的飞行关键和安全关键系统,其安全性设计对民机运营安全至关重要。基于适航安全性要求,梳理了民用飞机机载系统安全性的定性及定量需求,分析了民用飞机飞控系统适用的安全性设计依据和标准;对先进民机飞控系统安全性设计技术进行了研究,从飞行控制系统架构、控制律、复杂电子硬件、作动器和高安全等级软件设计5个方面提出了安全性设计技术的考虑。 展开更多
关键词 民用飞机 飞行控制系统 安全性 共模抑制 边界保护
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面向军事应用的航空人工智能技术架构研究 被引量：8
11
作者 雷宏杰 姚呈康 《导航定位与授时》 2020年第1期1-11,I0002,共12页
通过全面梳理国内外面向军事应用的航空装备智能化发展现状,紧密围绕未来智能化空中作战的任务场景,给出航空军用人工智能技术的概念和内涵,并依据智能系统信息运行模型,提出不同运行层级的航空装备智能升级的途径和方法。在此基础上,... 通过全面梳理国内外面向军事应用的航空装备智能化发展现状,紧密围绕未来智能化空中作战的任务场景,给出航空军用人工智能技术的概念和内涵,并依据智能系统信息运行模型,提出不同运行层级的航空装备智能升级的途径和方法。在此基础上,形成包含基础使能、关键技术群、智能系统、运行层级的航空人工智能技术架构,对关键技术群按面向运行层级、面向功能需求、面向基础使能进行分析,得到重点技术发展方向,并给出提升我国航空装备智能化水平的具体措施建议,为制定相关航空人工智能技术规划提供参考。 展开更多
关键词 航空军事应用 人工智能 技术架构
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考虑故障归一化的五相永磁电机低转矩脉动容错控制
12
作者 孙张俊 宋飞跃 《测控技术》 2024年第3期77-84,共8页
五相永磁电机具有功率密度高、容错能力强的优点,能够满足多电/全电飞机高可靠作动器的应用要求。针对五相永磁电机不同类型的故障,提出一种故障归一化的低转矩脉动容错控制方法。建立了五相永磁电机不同类型故障下的降阶解耦矩阵和故... 五相永磁电机具有功率密度高、容错能力强的优点,能够满足多电/全电飞机高可靠作动器的应用要求。针对五相永磁电机不同类型的故障,提出一种故障归一化的低转矩脉动容错控制方法。建立了五相永磁电机不同类型故障下的降阶解耦矩阵和故障电机数学模型,剖析了五相永磁电机开路故障时二次、四次谐波转矩脉动产生的机理,提出基于双谐振控制器的谐波注入算法。同时,提出了基于转子位置的旋转变换方法,将15种不同的相绕组开路故障归一化为3种类型的故障,简化了容错控制算法。实验结果验证了该容错控制策略能有效降低五相永磁电机容错运行时的转矩脉动,提高控制系统的可靠性。 展开更多
关键词 五相永磁电机 容错控制 谐波注入 谐振控制器 转矩脉动
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基于北斗三号DGNSS/RDSS/INS的高性能轻量级导弹编队基线测量方法
13
作者 张发兴 李永宁 +7 位作者 肖勇 杜宁 员航 吕航 秦卫鹏 李鸿翔 胡鑫钰 韩艳蓉 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期115-122,共8页
在导弹编队基线测量是导弹集群攻击的前提下,针对导弹编队基线测量问题,提出了一种基于北斗三号DGNSS/RDSS/INS的高性能轻量级基线测量方法。以北斗RDSS区域短报文作为编队数传链路,基于北斗三号DGNSS/INS建立伪距单差观测模型,在GNSS... 在导弹编队基线测量是导弹集群攻击的前提下,针对导弹编队基线测量问题,提出了一种基于北斗三号DGNSS/RDSS/INS的高性能轻量级基线测量方法。以北斗RDSS区域短报文作为编队数传链路,基于北斗三号DGNSS/INS建立伪距单差观测模型,在GNSS信号连续正常或信号中断情况下,进行DGNSS与INS组合导航实现稳定的基线测量输出。仿真结果表明:在GNSS信号连续正常的观测历元中,DGNSS/INS组合导航可以实现稳定的基线测量输出。在GNSS信号中断20 s以内,DGNSS/INS组合导航在东向(E)、北向(N)的基线测量误差小于2.5 m(1σ),天向(U)的基线测量误差小于3.0 m(1σ)。与RTK算法相比,伪距单差模型对算力的要求降低了70%~80%。 展开更多
关键词 导弹编队 基线测量 北斗三号 单差观测模型 RTK GNSS/INS组合
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基于模型预测控制的直升机轨迹跟踪控制 被引量：7
14
作者 高莘青 马钊 梁颖茜 《计算机仿真》 北大核心 2021年第6期31-36,共6页
针对直升机在实际任务中对轨迹精确控制的实际需求,提出基于模型预测控制(model predictive control, MPC)的直升机轨迹跟踪算法。轨迹控制的整体方案采用分层的架构:底层对直升机的速度以及姿态进行调节,顶层通过实施MPC算法对底层的... 针对直升机在实际任务中对轨迹精确控制的实际需求,提出基于模型预测控制(model predictive control, MPC)的直升机轨迹跟踪算法。轨迹控制的整体方案采用分层的架构:底层对直升机的速度以及姿态进行调节,顶层通过实施MPC算法对底层的姿态和速度指令进行调度,以期实现直升机轨迹的精确控制。通过分段MPC方法,有效降低了优化问题求解的复杂度。针对响应动态的不确定性,采用基于min-max原则的MPC参数整定法,保证了算法的鲁棒性。仿真案例对方法的有效性进行了验证,结果表明提出的方法控制精度高,计算代价合理,具有工程推广应用的前景。 展开更多
关键词 直升机控制 轨迹跟踪 模型预测控制
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基于图像的无人机战场态势感知技术综述 被引量：7
15
作者 蒋超 崔玉伟 王辉 《测控技术》 2021年第12期14-19,共6页
在对态势感知的相关论述进行参考的基础上,对态势感知的相关概念进行了分析。根据态势感知典型3个阶段的特征,重点考虑了基于图像的无人机战场侦察应用特点,分别对态势觉察、态势理解、态势预测的内涵和关键技术进行了论述,为今后无人... 在对态势感知的相关论述进行参考的基础上,对态势感知的相关概念进行了分析。根据态势感知典型3个阶段的特征,重点考虑了基于图像的无人机战场侦察应用特点,分别对态势觉察、态势理解、态势预测的内涵和关键技术进行了论述,为今后无人机战场态势感知技术实现提供参考,同时也为其他侦察系统提供相应的借鉴。 展开更多
关键词 无人机 图像 态势感知 态势预测
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新一代飞行器导航制导与控制技术发展趋势 被引量：1
16
作者 杨卫平 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期146-170,共25页
系统梳理了航空导航制导与控制技术的国内外发展现状,通过需求牵引、原理机理、产品实现、应用服务等方面的对比,分析了存在的差距并剖析了原因。在航空飞行器支撑体系化协同作战的大背景下,将网络化、体系化、智能化要求作为技术发展目... 系统梳理了航空导航制导与控制技术的国内外发展现状,通过需求牵引、原理机理、产品实现、应用服务等方面的对比,分析了存在的差距并剖析了原因。在航空飞行器支撑体系化协同作战的大背景下,将网络化、体系化、智能化要求作为技术发展目标,在支撑新质作战概念、高精度自主导航、多体协同飞行器控制、新一代核心器件研发、下一代飞行器控制管理统一架构5个方面提出了导航制导与控制技术未来的发展重点和方案路线,最终在技术和管理2个层面提出行动建议,为引导中国优势创新资源有效联合,面向未来装备发展需要推进国防科技迈向高质量发展道路提供参考。 展开更多
关键词 导航制导与控制 航空飞行器 高精度自主导航 飞行控制 飞行器管理
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基于分布式海上作战概念的无人机作战能力需求浅析
17
作者 宋亮 禹科 蒋超 《科技视界》 2024年第13期46-50,共5页
在当前大国竞争与博弈的背景下,美海军在《2025—2035海军航空兵发展规划》中提出“分布式海上作战”作战概念,重点研究无人机作战运用和有人/无人协同,意图通过幽灵舰队+无人蜂群建立“分布式杀伤”优势,以提升整体作战能力。文章首先... 在当前大国竞争与博弈的背景下,美海军在《2025—2035海军航空兵发展规划》中提出“分布式海上作战”作战概念,重点研究无人机作战运用和有人/无人协同,意图通过幽灵舰队+无人蜂群建立“分布式杀伤”优势,以提升整体作战能力。文章首先对于分布式海上作战概念进行了分析,接着从体系级、系统级和装备级3个层面系统研究了分布式海上作战概念下的无人机作战能力构成,最后结合美军分布式海上作战概念下典型无人机装备发展动向对无人机作战能力要求进行了分析,为后续建立和应对分布式海上作战体系提供支撑。 展开更多
关键词 分布式海上作战 体系作战 有人/无人协同 异构杀伤
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基于IPD集成产品研发流程的绩效研究 被引量：2
18
作者 刘宇 吴一坤 房馨 《价值工程》 2023年第15期8-11,共4页
本文首先分析了组织KPI、流程绩效和度量之间的关系,明确了讨论问题的边界;然后给出了绩效分析的两种典型方法:GQM(Goal Question Metrics)和QFD(Quality Function Deployment,质量功能展开),并详细分析了IPD集成研发体系下的流程绩效... 本文首先分析了组织KPI、流程绩效和度量之间的关系,明确了讨论问题的边界;然后给出了绩效分析的两种典型方法:GQM(Goal Question Metrics)和QFD(Quality Function Deployment,质量功能展开),并详细分析了IPD集成研发体系下的流程绩效设计、度量字典的设计、示例和度量统计方式,极大方便了对研发流程绩效和度量指标的设计. 展开更多
关键词 IPD 集成产品开发 流程绩效 流程度量 GQM QFD
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空间桁架在轨装配机器人的运动规划方法
19
作者 刘聪 李海锋 +1 位作者 王明明 罗建军 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期715-721,共7页
提出一种利用机器人完成空间桁架在轨装配的设计方案,并针对其中机器人的无碰运动规划问题,提出一种引入启发信息的运动规划方法。首先,设计了装配机器人和空间桁架系统;随后,引入基于距离场的碰撞检测算法进行空间中的障碍检测,并利用... 提出一种利用机器人完成空间桁架在轨装配的设计方案,并针对其中机器人的无碰运动规划问题,提出一种引入启发信息的运动规划方法。首先,设计了装配机器人和空间桁架系统;随后,引入基于距离场的碰撞检测算法进行空间中的障碍检测,并利用随机轨迹优化框架下的运动规划(stochastic trajectory optimization for motion planning,STOMP)算法进行机器人无碰运动规划;针对其中随机叠加轨迹方向不确定导致的规划效率低的问题提出了启发式STOMP(heuristically STOMP,hSTOMP)运动规划算法。仿真结果表明该算法能够快速得到机器人的无碰平滑关节轨迹,其中启发信息的引入大大提高了原算法的规划效率,具有一定的理论意义和应用价值。 展开更多
关键词 在轨装配 机器人 随机优化 运动规划
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机载捷联惯导系统振动性能提升研究
20
作者 成果达 瞿晓东 张懿 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期532-539,共8页
针对振动条件下,惯性测量组件产生耦合角振动,进而引起圆锥误差导致惯性导航精度降低的问题,提出了一种考虑减振器刚度不一致性与各向异性情况下,惯性测量组件振动耦合角运动的分析方法。从力学分析出发,推导了惯导系统空间六自由度矩... 针对振动条件下,惯性测量组件产生耦合角振动,进而引起圆锥误差导致惯性导航精度降低的问题,提出了一种考虑减振器刚度不一致性与各向异性情况下,惯性测量组件振动耦合角运动的分析方法。从力学分析出发,推导了惯导系统空间六自由度矩阵振动微分方程;建立了惯导系统振动方程的数值解计算模型。其次,基于工程实际,使用数值仿真软件分析减振器批次刚度一致性和刚度各向异性的影响;并通过有限元仿真分析对比验证了减振器刚度波动导致的偏心距引起耦合角速度计算结果。最后分析了减振系统不同谐振频率对角振动幅值的影响机理。 展开更多
关键词 捷联惯导系统 振动性能 角振动
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