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基于地形特征时频变换的无人特种车辆速度自适应控制方法
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作者 王亮 汪首坤 +1 位作者 牛天伟 王军政 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3718-3731,共14页
为提高复杂环境下无人特种车辆安全性、自主性及作业能力,面向在崎岖地形下无人特种车辆应用需求,提出一种基于地形特征时频变换的速度自适应控制方法。通过度量地形特征崎岖度、建立崎岖度和车速数学模型,实现无人特种车辆在崎岖地形... 为提高复杂环境下无人特种车辆安全性、自主性及作业能力,面向在崎岖地形下无人特种车辆应用需求,提出一种基于地形特征时频变换的速度自适应控制方法。通过度量地形特征崎岖度、建立崎岖度和车速数学模型,实现无人特种车辆在崎岖地形的自主、自适应车速规划。针对崎岖地形和坡度引起的点云数据失真问题,融合惯性测量单元传感器数据对点云进行补偿,获得了车辆前方地形的精准点云数据;针对可视距离与跟踪精度冲突问题,不同于传统横向曲率计算方式,采用以线到面的方式,将激光雷达纵向剖面点云数据进行时频变换后,在频域内选取次频区域的积分面积作为崎岖度量化值,实现对不同地形下的崎岖度量化;此外,基于上述获得的崎岖度,采用迭代搜索的方式建立速度与崎岖度数学模型,并采用滑动窗口的方式更新崎岖度,实现车速到崎岖度之间的连续映射。以可控震源野外勘探特种车为研究对象,采用上述方法在实际野外地形环境中进行多次实验。实验结果表明,所提出的方法在崎岖地形具有良好的安全性、自主性,可以识别地形和自适应控制车速。 展开更多
关键词 地形识别 纵向剖面 频域法 崎岖度量化 速度自适应控制
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基于1DC-CGAN和小波能量特征的引信小样本地形目标识别 被引量:4
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作者 李晓雄 张淑宁 +1 位作者 赵惠昌 陈思 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2545-2553,共9页
无载波超宽带引信由于具有定距精度高、抗截获能力强、穿透性好、有一定反隐身能力等特点,在多个弹药平台上得到应用。在对地面目标作用时,不同地形会影响引信炸高,从而影响毁伤效果。首次提出将无载波超宽带引信用于地形识别,为引信自... 无载波超宽带引信由于具有定距精度高、抗截获能力强、穿透性好、有一定反隐身能力等特点,在多个弹药平台上得到应用。在对地面目标作用时,不同地形会影响引信炸高,从而影响毁伤效果。首次提出将无载波超宽带引信用于地形识别,为引信自适应确定最佳炸高提供先决条件。地形回波的采集周期长、成本高,获取回波的数量往往较少,这会影响识别精度。为扩充数据集,提出一种改进的条件生成对抗网络,将生成器和判别器的全连接层替换为一维卷积同时增加批标准化,在实现信号生成的同时减小模式崩溃问题发生的概率,提升了小样本条件下的序列生成效果。将扩充回波信号的小波能量特征作为输入特征,利用粒子群优化的反向传播(PSO-BP)神经网络实现地形智能分类。实验结果表明:相比在原始训练集上训练,扩充训练集上训练的PSO-BP神经网络在测试集上取得了4%以上的准确率提升。 展开更多
关键词 无载波超宽带 地形识别 小波能量特征 条件生成对抗网络 反向传播神经网络 粒子群优化算法
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数学形态学在光伏电站地形处理中的应用 被引量:1
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作者 尤鸿芃 张梅 汪婷婷 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2341-2346,共6页
以数学形态学为研究对象,分析数学形态学的特点及用于光伏电站地形特征识别的可行性,以此为基础研究利用数学形态学对光伏电站地形进行处理的计算方法。分别用模拟地形和实际地形对算法进行验证,进而分析得出一种根据组件基础形式选取... 以数学形态学为研究对象,分析数学形态学的特点及用于光伏电站地形特征识别的可行性,以此为基础研究利用数学形态学对光伏电站地形进行处理的计算方法。分别用模拟地形和实际地形对算法进行验证,进而分析得出一种根据组件基础形式选取结构元素的方法,并在实际地形上进行验证。结果表明,数学形态学具有运算量小、针对性强、高分辨率等特点,可用于光伏电站计算机辅助设计的地形识别。 展开更多
关键词 数学形态学 光伏电站设计 地形识别 结构元素
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基于数据驱动的膝关节外骨骼控制 被引量:1
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作者 张燕 王建宙 +3 位作者 李威 王婕 陈玲玲 杨鹏 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2024-2033,共10页
为了识别人体运动意图协调人机运动,采用二维激光测距仪采集地形数据进行在线识别,使用学习向量量化(LVQ)的方法,基于不同地形间的距离特征实现快速、准确的地形分类.设计基于数据驱动的无模型自适应控制方法,基于膝关节角度的输入输出... 为了识别人体运动意图协调人机运动,采用二维激光测距仪采集地形数据进行在线识别,使用学习向量量化(LVQ)的方法,基于不同地形间的距离特征实现快速、准确的地形分类.设计基于数据驱动的无模型自适应控制方法,基于膝关节角度的输入输出数据建立动态线性化模型,避免了人机外骨骼建模的复杂性和建模误差.建立人机外骨骼模型,通过仿真得到正常行走时膝关节的先验力矩,引入先验力矩提高控制器的准确性.搭建ADAMS和MATLAB联合仿真平台,选取平地路况进行实验.实验结果表明,所设计的控制方法使得外骨骼膝关节对目标角度有良好的跟踪,对人体行走有较好的助行效果. 展开更多
关键词 外骨骼 地形识别 数据驱动 无模型自适应控制 动力学仿真
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