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机载LiDAR姿态角稳定装置的神经网络逆系统解耦控制研究
1
作者
李旭辉
李旭东
+3 位作者
王建军
程霄霄
聂栋栋
王光彬
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2024年第1期104-109,116,共7页
机载激光雷达(LiDAR)工作过程中,机载平台姿态角波动会造成激光扫描点云的密度分布不均匀,导致后续数字表面模型重建时精度降低,因此设计了一种推转式姿态角稳定装置,可实现机载平台姿态角波动的实时补偿。设计的姿态角稳定装置具有非...
机载激光雷达(LiDAR)工作过程中,机载平台姿态角波动会造成激光扫描点云的密度分布不均匀,导致后续数字表面模型重建时精度降低,因此设计了一种推转式姿态角稳定装置,可实现机载平台姿态角波动的实时补偿。设计的姿态角稳定装置具有非线性和强耦合的运动控制特点,为消除其运动耦合关系、提高运动控制精度,基于神经网络逆系统解耦控制策略对姿态角稳定装置进行解耦处理,取得了满意的控制效果。首先,建立了姿态角稳定装置动力学系统的多变量神经网络逆系统模型;其次,采用PID闭环反馈控制器与神经网络逆系统前馈补偿器组合的前馈-反馈复合控制器,实现控制系统的实时解耦,改善动态控制性能;最后,进行了实验验证。结果表明,设计的神经网络逆系统解耦控制方法可有效提高姿态角稳定装置控制精度,并对误差干扰具有优良鲁棒性。
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关键词
机载激光雷达
姿态角稳定装置
三轴转台
解耦控制
神经网络逆系统
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职称材料
题名
机载LiDAR姿态角稳定装置的神经网络逆系统解耦控制研究
1
作者
李旭辉
李旭东
王建军
程霄霄
聂栋栋
王光彬
机构
山东理工大学机械工程学院
山东信质检测有限公司
山东天骏清洁设备有限公司
出处
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2024年第1期104-109,116,共7页
文摘
机载激光雷达(LiDAR)工作过程中,机载平台姿态角波动会造成激光扫描点云的密度分布不均匀,导致后续数字表面模型重建时精度降低,因此设计了一种推转式姿态角稳定装置,可实现机载平台姿态角波动的实时补偿。设计的姿态角稳定装置具有非线性和强耦合的运动控制特点,为消除其运动耦合关系、提高运动控制精度,基于神经网络逆系统解耦控制策略对姿态角稳定装置进行解耦处理,取得了满意的控制效果。首先,建立了姿态角稳定装置动力学系统的多变量神经网络逆系统模型;其次,采用PID闭环反馈控制器与神经网络逆系统前馈补偿器组合的前馈-反馈复合控制器,实现控制系统的实时解耦,改善动态控制性能;最后,进行了实验验证。结果表明,设计的神经网络逆系统解耦控制方法可有效提高姿态角稳定装置控制精度,并对误差干扰具有优良鲁棒性。
关键词
机载激光雷达
姿态角稳定装置
三轴转台
解耦控制
神经网络逆系统
Keywords
airborne LiDAR
attitude stabilization device
three-axis turntable
decoupling control
neural network inverse system
分类号
TN958.98 [电子电信—信号与信息处理]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
机载LiDAR姿态角稳定装置的神经网络逆系统解耦控制研究
李旭辉
李旭东
王建军
程霄霄
聂栋栋
王光彬
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2024
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