中国航空科学基金(20101352015)
- 作品数：15 被引量：63H指数：6
- 相关作者：盛守照王道波李猛陈淼王建宏更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学中国电子科技集团第十四研究所中国人民解放军更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术军事更多>>
- 轴对称无人直升机的一种全向控制方法
- 2011年
- 针对轴对称构型的无人直升机,在速度控制回路的基础上,提出了一种能够保证飞行过程中航向恒定的全向控制方法。通过分析无人直升机的特征值分布、状态响应和操纵响应特性,得到无人直升机在对称轴的法平面内具有各向一致性,具备实现全向控制的条件。提出了将给定速度在对称轴法平面内进行分解,并考虑侧偏修正的全向控制规律。仿真试验表明,全向控制能够精确地跟踪给定航迹,保持飞行过程中的航向恒定,在不转动机体的情况下,实现向各个方向的飞行。方法也可推广到其他类似的轴对称飞行器。
- 李猛张元王道波盛守照袁东
- 关键词：无人直升机轴对称飞行控制
- 直接加权优化辨识中未知权重值的迭代选取被引量：1
- 2013年
- 对于非线性系统的直接加权优化辨识算法,通过在原线性仿射函数形式中,增加若干关于输入观测数据序列的线性项来增强逼近非线性。对于增加若干线性项后展开式中的两类未知权重值的选取,分别从理论和实用上推导出这些未知权重值的选取过程,并明确权重值间的关键和辅助作用。理论上的推导分析可明确增加的未知权重值在整个逼近非线性系统的目的中起着辅助作用;实用上的推导分析展示了怎样将某些复杂的最优化问题经过整理变换成常见的最优化问题,从而可利用最基础的优化方法来求解,并分别对理论和实用算法的收敛性做了必要的证明。最后用仿真算例验证所提方法的有效性和可行性。
- 唐得志王道波王建宏盛守照沈浩
- 关键词：非线性系统
- 空战截击引导航线自动生成算法研究被引量：6
- 2012年
- 以等角航线作为截击引导航线计算的基础,研究了满足战术要求的截击引导航线自动生成方法,提出了基于前置点滑动搜索的截击引导航线优化生成算法。该算法采用二分搜索思想,以到达时间差为优化准则,通过对预定敌机前置点的滑动搜索来寻找最优前置点,通过飞行航迹长度最小化获得最短截击时间,在此基础上对最优截击引导航线进行解算。仿真实验表明,LPMSOA能有效解决空战截击引导航线自动生成问题,算法实时性强,计算精度高。
- 王宏强王文潇张雷盛守照
- 虚拟参考反馈校正控制器参数的预测误差辨识被引量：4
- 2013年
- 针对未知系统中双控制器的设计问题,采用虚拟参考反馈校正方法,通过最小化由一组观测数据组成的L2范数所构成的代价函数,达到直接设计控制器目的.联合前馈控制器分离出的固定部分和反馈控制器作为滤波器,对原输入/输出关系式进行重参数化,得到标准的预测误差辨识形式,在所得式中,对控制器未知参数矢量采用可分离迭代的非线性最小二乘法进行估算.文中还对算法的收敛性进行了理论分析,并通过仿真验证了所提方法的有效性.
- 唐小军王道波唐得志李猛
- 关键词：滤波器
- 无人旋翼机自主滑行起飞建模与控制被引量：2
- 2011年
- 分析自转旋翼机不同于直升机的特点及起飞方式,以及某无人旋翼机滑跑起飞近地受力约束,提出一种自主起飞控制策略。根据每个阶段的运动特性,建立了无人旋翼机地面纵向动力学模型,引入地面支反力作为反馈控制信号确保离地瞬时纵横向力和力矩平衡,使无人旋翼机离地失去地面支反力约束后能够平稳爬升,并利用姿态和滑移反馈抑制无人旋翼机起飞过程中姿态变化和侧向滑移。该方案在某无人旋翼机试飞试验中被成功应用,降低了触地倾翻风险,实现了安全平稳起飞,说明了该方案的有效性。
- 陈淼王道波盛守照徐扬
- 关键词：无人旋翼机力反馈侧向滑移
- 采用多重启发蚁群优化算法的无人机航迹规划被引量：6
- 2011年
- 为解决复杂环境下的无人机航迹规划问题,提出了一种多重启发蚁群优化算法.该算法综合考虑无人机当前位置与待选位置之间的距离和威胁分布,以及待选位置与目标位置之间的距离和威胁分布,将这些已知信息构造为蚂蚁状态转移的多重启发信息,指导蚂蚁的搜索行为.文中对多重启发蚁群优化算法的收敛性进行了分析,并针对航迹不可行和任务区域内存在的突发威胁,分别给出了航迹平滑方法和在线航迹再规划方法.仿真结果表明:所提方法能够有效地增强蚁群优化算法的航迹规划能力,提高收敛的速度和精度,得到最优的飞行航迹.
- 李猛王道波盛守照
- 关键词：航迹规划蚁群优化算法无人机
- 基于虚拟参考反馈的无人旋翼机姿态控制被引量：4
- 2011年
- 考虑旋翼转速可变,建立了自转旋翼机的数学模型,并针对其姿态控制回路,基于输入-输出观测数据,提出了一种采用虚拟参考反馈校正控制的无人旋翼机姿态控制方法。通过对由一簇采集数据组成的范数代价函数的优化,直接对控制器进行设计,避免了复杂的旋翼机系统辨识建模过程。针对控制设计中的优化问题,运用于分离性原理,推导出迭代可分离的非线性最小二乘辨识法。该方法可降低收敛于局部最小的可能性,得到设计准则中参数矢量估计的全局最优解。通过仿真实验验证了所提方法的有效性。
- 陈淼王道波盛守照王建宏
- 关键词：无人旋翼机
- 故障估计下子空间预测控制的仿射设计
- 2013年
- 基于闭环系统的输入-输出观测数据,无需建立系统和故障的状态空间模型,采用直接设计的方法来估计故障,并设计控制器。对于故障的估计,利用闭环系统中输入-输出关系建立一个参数化的最小二乘问题。在施加故障的上下限约束条件下,采用快速梯度算法来估计故障。在故障估计的基础上,引入子空间预测控制的思想,考虑控制输入为仿射形式下如何设计控制器。对于仿射形式中的仿射项和增益项,借助分离性原理,采用相互迭代的最速下降法求解该2类未知参数矢量。为了验证本文方法估计故障和设计控制器,以直升机悬停状态为例说明了该方法的有效性。
- 唐得志王道波王建宏盛守照
- 关键词：故障估计迭代算法
- 基于加权k-均值聚类与粒子群优化的多航迹规划被引量：10
- 2012年
- 针对复杂环境下的无人机多航迹规划问题,提出了将粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法与加权k-均值聚类算法相结合的规划方法。每个粒子表示一条航迹,采用加权k-均值聚类算法对粒子进行分类,得到多个粒子子群,在每个子群内部进行一条可行航迹的优化,最终得到多条不同的可行航迹。对传统k-均值聚类算法进行改进,采用排挤机制产生初始聚类中心,针对实际环境中突发威胁的分布不均性,在聚类过程中,对航迹节点按照所在区域突发威胁的出现概率进行加权,提出了加权k-均值聚类算法。仿真实验表明,所提出的方法能够有效地得到无人机的多条可行航迹。
- 李猛王道波盛守照沈自然
- 关键词：航迹规划K-均值聚类粒子群优化无人机
- 基于蚁群优化算法和人工势场的无人机航迹规划被引量：13
- 2012年
- 针对复杂环境下的无人机航迹规划问题,建立栅格化环境模型,提出了结合蚁群算法与人工势场的航迹规划方法.在航迹搜索过程中,蚂蚁不仅受到信息素和启发信息作用,还受到势场力的影响.根据节点位置的势场力分布,提出了确定性选择和概率性选择相结合的状态转移规则,并设计环境感知因子,动态调整确定性选择的比例.将节点的势场方向、节点与目标间的距离构造蚂蚁的综合启发信息,以充分利用对已知环境的认知,指引蚂蚁的搜索.仿真结果表明所提方法能有效得到无人机的最优航迹,优化效果优于单一的蚁群算法和人工势场法,具有更好的收敛速度和优化精度.
- 李猛王道波柏婷婷盛守照
- 关键词：航迹规划蚁群优化算法人工势场无人机
