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移动机器人的自适应模糊滑模动力学控制 被引量:13
1
作者 王宗义 李艳东 +1 位作者 刘涛 于占东 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期792-799,共8页
针对非完整移动机器人轨迹跟踪控制问题,提出了一种基于自适应分流运动学控制与自适应模糊滑模动力学控制的混合控制算法.自适应分流运动学控制解决了由于大范围的初始位姿偏差变化而引起的速度跳变问题.利用滑模控制具有的稳定性和鲁... 针对非完整移动机器人轨迹跟踪控制问题,提出了一种基于自适应分流运动学控制与自适应模糊滑模动力学控制的混合控制算法.自适应分流运动学控制解决了由于大范围的初始位姿偏差变化而引起的速度跳变问题.利用滑模控制具有的稳定性和鲁棒性的优点,解决了机器人的参数与非参数不确定性问题.并通过带有自适应调节算法的模糊控制来调节滑模控制的增益,增强了对随机不确定性的适应能力,消除了在滑模控制中的输入抖振现象.设计过程采用了Lyapunov方法,保证了控制系统的稳定与收敛.仿真结果表明,控制器产生了平滑的速度输出,非完整移动机器人的跟踪误差被消除. 展开更多
关键词 自适应分流模型 自适应模糊滑模控制 运动学控制 动力学控制 轨迹跟踪 移动机器人
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双轮驱动式移动机器人动力学控制 被引量:12
2
作者 吴克河 李为 +1 位作者 柳长安 李国栋 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期272-275,共4页
双轮驱动式移动机器人是由一个移动平台和两个独立驱动的驱动轮组成的,本文提出了双轮驱动式移动机器人的动力学控制算法。首先推导出双轮驱动式移动机器人的运动学模型,其次推导出双轮驱动式移动机器人的动力学模型,并给出基于该模型... 双轮驱动式移动机器人是由一个移动平台和两个独立驱动的驱动轮组成的,本文提出了双轮驱动式移动机器人的动力学控制算法。首先推导出双轮驱动式移动机器人的运动学模型,其次推导出双轮驱动式移动机器人的动力学模型,并给出基于该模型的动力学控制算法,最后用计算机仿真实验验证了该算法的正确性。仿真实验结果表明,利用该算法可以通过控制机器人两个驱动轮的驱动力矩来实现控制机器人按给定的轨迹运动,同时也能实现机器人方向角的改变。该算法很好地解决了双轮驱动式移动机器人系统的动力学控制问题。 展开更多
关键词 移动机器人 双轮驱动 动力学控制
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动力学控制下焦炭颗粒气化特性的模型研究 被引量:7
3
作者 周玮 罗永浩 +1 位作者 吴国江 邓剑 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期31-35,共5页
焦炭颗粒气化反应属于典型的非催化气固反应,固体结构会随着反应发生变化,颗粒的气化模型包含了体现固体颗粒表面积变化的结构因子。建立了具体的焦炭颗粒与二氧化碳气化过程的扩散-反应模型,并将研究的内容限定在动力学控制区域。该模... 焦炭颗粒气化反应属于典型的非催化气固反应,固体结构会随着反应发生变化,颗粒的气化模型包含了体现固体颗粒表面积变化的结构因子。建立了具体的焦炭颗粒与二氧化碳气化过程的扩散-反应模型,并将研究的内容限定在动力学控制区域。该模型的特点在于其反应速率项采用了形式简单的结构因子,模型结果与随机孔模型对比后显示了很好的精确性。利用该模型考察了不同初始孔隙率的焦炭颗粒的转化率变化特性以及固定初始孔隙率下,气化温度和气化剂分压对焦炭颗粒气化的影响。 展开更多
关键词 焦炭颗粒 气化模型 动力学控制 二氧化碳 气化特性
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分布式驱动电动汽车底盘动力学控制研究综述 被引量:36
4
作者 殷国栋 金贤建 张云 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2016年第8期13-19,26,共8页
分布式驱动电动汽车将电机直接置于轮辋中,在大幅简化车辆底盘结构、提高能量效率的同时,能实现轮毂转矩的精确测量与驱动力矩的快速响应,为改善车辆底盘动力学控制系统的安全稳定性提供了独特的优势,已经逐渐被国际汽车领域研究学者认... 分布式驱动电动汽车将电机直接置于轮辋中,在大幅简化车辆底盘结构、提高能量效率的同时,能实现轮毂转矩的精确测量与驱动力矩的快速响应,为改善车辆底盘动力学控制系统的安全稳定性提供了独特的优势,已经逐渐被国际汽车领域研究学者认为是最有发展潜力的电动汽车框架之一。分别从底盘纵向动力学控制、横向动力学控制、集成动力学控制等3方面对分布式驱动电动汽车动力学控制研究进展进行了综述,着重介绍了驱动防滑系统、回馈与防抱死协调制动系统、四轮独立转向系统、直接横摆稳定性控制系统、电子差速系统等电动汽车底盘动力学控制的新兴研究热点,并对分布式驱动电动汽车动力学控制研究未来的发展趋势做了几点展望。 展开更多
关键词 分布式驱动电动汽车 纵向动力学 横向动力学 参数估计 集成动力学控制
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四轮独立驱动-独立转向电动车辆动力学控制现状 被引量:3
5
作者 来鑫 陈辛波 +1 位作者 方淑德 谢万军 《河北科技大学学报》 CAS 2016年第4期322-328,共7页
四轮独立驱动-独立转向(4WID-4WIS)电动车辆除具有分布式驱动电动车辆传动链短、传动高效、结构紧凑的优点外,车辆的机动性及可操控性更高。通过对4WID-4WIS车辆的运动学及动力学控制展开论述,提炼了相关研究的热点与难点:在车辆控制系... 四轮独立驱动-独立转向(4WID-4WIS)电动车辆除具有分布式驱动电动车辆传动链短、传动高效、结构紧凑的优点外,车辆的机动性及可操控性更高。通过对4WID-4WIS车辆的运动学及动力学控制展开论述,提炼了相关研究的热点与难点:在车辆控制系统构架上广泛采用分布式网络控制系统,非理想网络下的控制实时性、可靠性问题是研究的难点,动力学分层控制方法是研究的热点;在车辆动力学控制方法上,主要研究集中在基于一个或多个优化目标的转矩分配方法,协调多个控制目标的集成控制成为重要的研究方向;为了解决4WID-4WIS车辆转向模式停车切换的问题,基于该车辆的控制自由度冗余对转向模式动态切换方法的研究成为一个新的研究方向。 展开更多
关键词 车辆工程 4WID-4WIS电动车辆 动力学控制 转向模式动态切换 集成控制 网络控制
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基于Matlab的车辆动力学控制交互式硬件在环仿真系统研究 被引量:6
6
作者 张勇 殷承良 熊伟威 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第7期821-823,851,共4页
介绍了一种简单实用的基于M atlab的交互式车辆动力学控制硬件在环仿真系统,即完全利用M atlab工具实现实时交互式车辆动力学控制硬件在环仿真系统。该系统在硬件在环仿真研究过程中省去复杂不确定的驾驶员模型,直接把人的驾驶行为作为... 介绍了一种简单实用的基于M atlab的交互式车辆动力学控制硬件在环仿真系统,即完全利用M atlab工具实现实时交互式车辆动力学控制硬件在环仿真系统。该系统在硬件在环仿真研究过程中省去复杂不确定的驾驶员模型,直接把人的驾驶行为作为仿真的一部分嵌入仿真过程。仿真试验结果表明,该仿真方案是可行有效的,对进一步研究ESP控制逻辑以及该系统快速开发研究具有很大的意义。 展开更多
关键词 车辆动力学控制 交互式仿真 硬件在环仿真
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静止无功发生器递归神经网络逆动力学控制 被引量:9
7
作者 陈巍 吴捷 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1999年第8期27-31,共5页
根据对角递归神经网络的特点分析了其非线性映射能力,并根据新型静止无功发生器(ASVG)的特点提出了ASVG递归神经网络逆动力学控制。所构造的控制器由于可以实现ASVG电力系统非线性逆动力学特性的学习,因而根据期望的控... 根据对角递归神经网络的特点分析了其非线性映射能力,并根据新型静止无功发生器(ASVG)的特点提出了ASVG递归神经网络逆动力学控制。所构造的控制器由于可以实现ASVG电力系统非线性逆动力学特性的学习,因而根据期望的控制效果可以获得期望的控制量。理论分析与仿真实验表明,这种控制器可以对ASVG实现良好的控制。 展开更多
关键词 静止无功发生器 递归神经网络 动力学控制
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螺杆泵采油过程的动力学控制模型 被引量:2
8
作者 李远超 张德干 +1 位作者 张怀宇 彭宏涛 《控制工程》 CSCD 2007年第1期10-13,共4页
针对地面驱动单螺杆泵运动过程中存在的电机的启动、螺杆泵抽油杆柱与井壁的碰撞等非线性问题,在有限元分析的基础上,建立了一种螺杆泵采油过程的动力学控制模型。该模型模拟了螺杆泵生产时的实际状况,考虑了电机启动和抽油杆柱横向运... 针对地面驱动单螺杆泵运动过程中存在的电机的启动、螺杆泵抽油杆柱与井壁的碰撞等非线性问题,在有限元分析的基础上,建立了一种螺杆泵采油过程的动力学控制模型。该模型模拟了螺杆泵生产时的实际状况,考虑了电机启动和抽油杆柱横向运动的影响,通过描述杆柱运动时6个方向的位移,得到了杆柱在任意时刻、任意位置的扭矩、侧向力及杆管间的接触程度等重要参数,实现了螺杆泵采油过程的动态控制。在油田现场投入使用后,能够满足现场需要。 展开更多
关键词 螺杆泵 采油过程 动力学控制 非线性 碰撞 油田
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海洋钻井隔水管悬挂动力学控制实验平台开发 被引量:2
9
作者 刘秀全 李彦伟 +2 位作者 王向磊 黄鲁蒙 畅元江 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第6期168-172,186,共6页
该文开发了一种海洋钻井隔水管悬挂动力学控制实验平台。平台使用六自由度平台模拟海洋浮式钻井平台的运动,并基于集中质量法和动力学相似原理,设计了隔水管缩尺模型。实验平台的悬挂系统可实现上冲程控制、下冲程控制和非控制锁死3种动... 该文开发了一种海洋钻井隔水管悬挂动力学控制实验平台。平台使用六自由度平台模拟海洋浮式钻井平台的运动,并基于集中质量法和动力学相似原理,设计了隔水管缩尺模型。实验平台的悬挂系统可实现上冲程控制、下冲程控制和非控制锁死3种动作,测控系统使用监视与控制通用系统(MCGS)组态软件、可编程逻辑控制器(PLC)和PID控制算法开发。通过使用该实验平台,学生可以增加对海洋钻井隔水管悬挂动力学控制的感性认识,通过实际动手操作训练可加深对隔水管悬挂动力学控制理论、技术和装置的理解,提升教学效果并培养学生的创新意识。 展开更多
关键词 海洋钻井 隔水管 悬挂动力学 动力学控制 实验平台
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火箭发射系统的动力学控制 被引量:3
10
作者 章定国 张福祥 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期139-143,共5页
该文探讨了火箭发射系统的动力学控制问题。传统的动力学控制方法被引入文中 ,其控制思路得到详细叙述。运用此方法建立了火箭发射系统的动力学控制方程 ,并编制了相应的控制软件。文末给出了一个控制实例以演示整个控制过程和控制效果 ... 该文探讨了火箭发射系统的动力学控制问题。传统的动力学控制方法被引入文中 ,其控制思路得到详细叙述。运用此方法建立了火箭发射系统的动力学控制方程 ,并编制了相应的控制软件。文末给出了一个控制实例以演示整个控制过程和控制效果 ,结果表明 ,对火箭炮系统实施恰当的动力学控制 。 展开更多
关键词 火箭 发射系统 动力学控制 驱动约束法 火箭炮
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多个自由飞行空间机器人协调操作动力学控制 被引量:1
11
作者 柳长安 徐燕 +1 位作者 吴克河 洪炳熔 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期24-29,共6页
本文提出了在空间微重力环境下多个 FFSR协调操作动力学控制方法。首先建立多 FFSR协调操作动力学模型 ,推导出动力学方程 ,其次给出了多 FFSR协调操作动力学控制方案 ,并证明了该控制方案的稳定性 。
关键词 自由飞行 空间机器人 协调操作 动力学控制
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基于实时测量的2DOF挠性操作臂的模糊逆动力学控制 被引量:1
12
作者 杨唐文 徐卫良 王兴松 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期331-333,共3页
针对一 2 DOF挠性操作臂 ,对其轨迹跟踪控制进行了研究。基于刚性化假设 ,建立挠性操作臂的动力学运动方程 ,一集成激光传感系统用于实时测量杆臂的挠性变形 ;设计了一个通过模糊逻辑单元调整控制参数的逆动力学控制器 。
关键词 挠性操作手 模糊逻辑 动力学控制 机器人
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无人驾驶车辆的底层动力学控制研究 被引量:9
13
作者 熊璐 付志强 +1 位作者 柏满飞 章仁燮 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2017年第11期1-6,共6页
在考虑车辆动力学特性和执行器饱和约束的前提下,将无人驾驶车辆的运动控制问题转化为纵向和横向的渐进跟踪问题,以上层的期望车速和期望道路曲率为控制目标,利用反馈线性化的思想,设计了一种前馈加抗饱和积分的动力学控制算法,并且基... 在考虑车辆动力学特性和执行器饱和约束的前提下,将无人驾驶车辆的运动控制问题转化为纵向和横向的渐进跟踪问题,以上层的期望车速和期望道路曲率为控制目标,利用反馈线性化的思想,设计了一种前馈加抗饱和积分的动力学控制算法,并且基于李雅普诺夫函数证明了闭环系统平衡点的渐进稳定。实车试验表明,该动力学控制算法能够快速准确地实现车速和道路曲率的跟踪,从而验证了其有效性。 展开更多
关键词 无人车 动力学控制 车速跟踪 横摆角速度跟踪
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考虑不确定扰动的主动后轮转向动力学控制与试验研究 被引量:4
14
作者 赵韩 邓斌 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期925-932,948,共9页
针对在复杂工况及不确定扰动下主动后轮转向系统角度高精度跟踪控制及抗干扰问题,首先采用可调长度电控束角杆的主动后轮转向机构实现主动后轮转向动作,并对该系统建立其非线性动力学模型。然后,基于动力学模型分析设计主动后轮转角改... 针对在复杂工况及不确定扰动下主动后轮转向系统角度高精度跟踪控制及抗干扰问题,首先采用可调长度电控束角杆的主动后轮转向机构实现主动后轮转向动作,并对该系统建立其非线性动力学模型。然后,基于动力学模型分析设计主动后轮转角改进自抗扰跟踪控制方法,利用扩张状态观测器对外部和内部扰动进行观测并将扰动补偿到控制器中,以实现高精度角度控制和抗干扰能力。最后,通过试验证明,本文中采用的可调长度电控束角杆转向机构以及改进自抗扰跟踪控制方法能在不确定负载扰动下实现较高精度的角度跟踪控制,并与常规PID控制相比,改进自抗扰控制方法具有较强的鲁棒性和抗干扰性。 展开更多
关键词 主动后轮转向 电控束角杆 动力学控制 改进自抗扰控制
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移动机器人动力学控制半物理仿真研究
15
作者 叶锦华 郑炳坤 +1 位作者 李迪 叶峰 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第4期1341-1345,1365,共6页
为了方便进行移动机器人的动力学控制方法验证,提出一种基于Quanser Q8卡、QuaRC开发环境、工业机电驱动单元IMDU和Matlab/Simulink的半物理实时仿真实现方法。利用IMDU模拟移动机器人的动力学系统,以Q8卡作为仿真模型与物理模型之间交... 为了方便进行移动机器人的动力学控制方法验证,提出一种基于Quanser Q8卡、QuaRC开发环境、工业机电驱动单元IMDU和Matlab/Simulink的半物理实时仿真实现方法。利用IMDU模拟移动机器人的动力学系统,以Q8卡作为仿真模型与物理模型之间交互的桥梁,在Simulink上结合QuaRC,并通过C MEX S函数保证系统动态参数的传递及Mat-lab/RTW仿真环境的高效运行,实现对整个系统的软件控制。对半物理仿真系统的轨迹跟踪控制试验表明该方法的有效性。 展开更多
关键词 半物理仿真 移动机器人 动力学控制 Quanser系统 SIMULINK
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被动冗余度空间机器人动力学控制 被引量:3
16
作者 何广平 陆震 王凤翔 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期73-80,共8页
研究了被动冗余度空间站机器人的动力学控制问题.包括非完整系统的运动规划,渐进稳定的动力学控制规律;在动力学控制中,利用被动冗余度机器人“非完整自运动”的运动学优化方法完成机器人的动力学控制,构造的动力学闭环控制律保证... 研究了被动冗余度空间站机器人的动力学控制问题.包括非完整系统的运动规划,渐进稳定的动力学控制规律;在动力学控制中,利用被动冗余度机器人“非完整自运动”的运动学优化方法完成机器人的动力学控制,构造的动力学闭环控制律保证机器人运动过程中末端跟踪期望的运动轨迹.通过三连杆空间站机器人模型进行了仿真,结果证明了得到的结论. 展开更多
关键词 空间机器人 被动关节 冗余度 动力学控制
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Birkhoff系统稳定性的动力学控制
17
作者 陈菊 郭永新 +1 位作者 刘世兴 梅凤翔 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期928-931,共4页
本文研究Birkhoff系统和广义Birkhoff系统平衡稳定性的动力学控制.首先建立系统的运动方程和平衡方程.其次,研究Birkhoff系统中控制参数出现在Birkhoff函数中平衡稳定性的动力学控制.方法是通过选取控制参数使得Birkhoff函数B成为定号函... 本文研究Birkhoff系统和广义Birkhoff系统平衡稳定性的动力学控制.首先建立系统的运动方程和平衡方程.其次,研究Birkhoff系统中控制参数出现在Birkhoff函数中平衡稳定性的动力学控制.方法是通过选取控制参数使得Birkhoff函数B成为定号函数,而其时间导数˙B为与B反号的常号函数.再次,研究广义Birkhoff系统平衡稳定性的动力学控制,通过选取Birkhoff函数或附加项中包含控制参数的方法,使得Birkhoff函数是定号函数,而其时间导数为反号的常号函数,从而控制系统的平衡稳定性.最后举例说明结果的应用. 展开更多
关键词 平衡稳定性 动力学控制 控制参数 Birkhoff函数
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动力学控制方法在仿真乒乓球机械训练器械领域应用研究 被引量:2
18
作者 蔡冠蓝 《机械设计》 CSCD 北大核心 2021年第8期I0021-I0022,共2页
在体育赛事的球类运动中,乒乓球是一个极具吸引力的体育项目,该项目集速度、力量、落点、旋转、线路和节奏于一体,受到全世界体育爱好者的喜爱。在我国,乒乓球运动拥有雄厚的群众基础,普及率很高,被视作"国球"。同时,我国乒... 在体育赛事的球类运动中,乒乓球是一个极具吸引力的体育项目,该项目集速度、力量、落点、旋转、线路和节奏于一体,受到全世界体育爱好者的喜爱。在我国,乒乓球运动拥有雄厚的群众基础,普及率很高,被视作"国球"。同时,我国乒乓球运动员在国际的各类比赛中也都取得了很好的成绩,因此,乒乓球运动项目也备受关注。 展开更多
关键词 乒乓球运动 球类运动 动力学控制 体育爱好者 体育项目 体育赛事 国球 训练器械
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通过动力学控制增强α-氯代十二酸与三甲胺的氨解反应 被引量:1
19
作者 梁刚 蒋良宇 +1 位作者 方云 齐丽云 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1180-1183,共4页
α-氯代十二酸(α-chlorododecanoic acid,α-CDA)与三甲胺(TMA)在水热条件下经氨解反应可以合成两性表面活性剂α-癸基甜菜碱(α-capric betaine,α-CB),但水解副反应的竞争使α-CB产率偏低。在优化了溶剂、投料比等因素的基础上,通过... α-氯代十二酸(α-chlorododecanoic acid,α-CDA)与三甲胺(TMA)在水热条件下经氨解反应可以合成两性表面活性剂α-癸基甜菜碱(α-capric betaine,α-CB),但水解副反应的竞争使α-CB产率偏低。在优化了溶剂、投料比等因素的基础上,通过采用动力学控制手段——程序升温,有效地抑制了水解副反应,从而显著提高了产物α-CB的产率。当n(TMA)/n(α-CDA)=3时,以KI为催化剂,且m(KI)/m(α-CDA)=0.01,预先添加质量分数为0.5%的α-CB,于70℃反应8 h,再升温至100℃继续反应2 h后,α-CB的产率从非程序升温时的62.4%提高到程序升温后的92%。 展开更多
关键词 α-癸基甜菜碱 氨解 水解 水热 动力学控制 程序升温 表面活性剂
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卫星双轴柔性太阳翼在轨转动多体动力学分析与验证研究
20
作者 董富祥 《振动工程学报》 北大核心 2025年第7期1450-1458,共9页
双轴太阳翼转动是影响卫星姿态以及星上精密载荷指向精度和稳定度的重要因素。针对卫星双轴柔性太阳翼在轨转动动力学分析问题,提出采用基于递推的柔性多体动力学方法,建立了考虑轨道、卫星构型、太阳翼结构柔性、太阳翼驱动机构和动量... 双轴太阳翼转动是影响卫星姿态以及星上精密载荷指向精度和稳定度的重要因素。针对卫星双轴柔性太阳翼在轨转动动力学分析问题,提出采用基于递推的柔性多体动力学方法,建立了考虑轨道、卫星构型、太阳翼结构柔性、太阳翼驱动机构和动量轮组件在内的整星机电耦合多体动力学与控制方程组。以某带双轴太阳翼卫星为对象,开展了卫星机电耦合多体动力学仿真研究,比较了太阳翼转动引起的卫星姿态角、姿态角速度仿真结果与在轨遥测数据。研究表明:建立的卫星多体动力学与控制机电耦合模型仿真获得的姿态角和姿态角速度结果与相应在轨遥测数据几乎吻合,证明了建立模型的正确性;双轴柔性太阳翼转动时将产生较大干扰力矩和姿态扰动,为获得准确仿真结果,需要将控制力矩分配到动量轮组件上。仿真获得了太阳翼转动对浮动星体的扰动力矩,可为双轴太阳翼转动对星体扰动的地面验证试验提供参考。 展开更多
关键词 柔性多体动力学 机电耦合动力学控制 双轴柔性太阳翼 太阳翼驱动机构 动量轮力矩分配
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