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图像配准中确定性扰动PV插值算法 被引量:6
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作者 冯林 严亮 +1 位作者 贺明峰 滕弘飞 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期908-914,共7页
基于互信息的图像配准方法具有自动化程度高、配准精度高等优点,已被广泛应用于医学图像的配准,图像插值是图像配准过程中一个十分关键的步骤详细分析了各类插值算法的优缺点,提出了一种确定性扰动PV插值算法,在利用PV插值时考虑了随机... 基于互信息的图像配准方法具有自动化程度高、配准精度高等优点,已被广泛应用于医学图像的配准,图像插值是图像配准过程中一个十分关键的步骤详细分析了各类插值算法的优缺点,提出了一种确定性扰动PV插值算法,在利用PV插值时考虑了随机扰动涉及到扰动点周围9个网格点,并且通过扰动确定化计算PV插值法的权值实验结果表明:该算法能够避免网格点和非网格点上的局部极值,有效地改善了基于互信息的目标函数的性能。 展开更多
关键词 互信息 插值算法 确定性扰动 PV插值
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基于遗传算法的一类不确定性扰动下的系统参数估计 被引量:4
2
作者 李世玲 张富堂 李治 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第5期566-568,572,共4页
对于线性系统,本文针对其系统矩阵A存在一类不确定性扰动的情况,提出了一种基于遗传算法(GA)的新的参数估计方法。同基于线性矩阵不等式(LMI)的参数估计方法相比,这种方法求解速度快,更适合于高维系统参数估计,为改进仪表测量误差对高... 对于线性系统,本文针对其系统矩阵A存在一类不确定性扰动的情况,提出了一种基于遗传算法(GA)的新的参数估计方法。同基于线性矩阵不等式(LMI)的参数估计方法相比,这种方法求解速度快,更适合于高维系统参数估计,为改进仪表测量误差对高维系统建模精度带来的影响提供了一条可行的途径。仿真实验表明,本文提出的方法具有高度鲁棒性和很好的精度,能有效地消除不确定性扰动对系统精度的影响。 展开更多
关键词 遗传算法 确定性扰动 系统参数估计 遗传算法 鲁棒性
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涉农物流供应链不确定性扰动
3
作者 张慧 《广东蚕业》 2020年第5期113-114,共2页
随着我国经济社会的不断发展,农业物流供应链得到了较大的发展,农业物流视角下涉农供应链的不确定性扰动已经得到越来越多的重视。但是农业物流视角下的涉农供应链还存在不稳定的现象,需要对涉农供应链背景着手,基于农业物流视角对扰动... 随着我国经济社会的不断发展,农业物流供应链得到了较大的发展,农业物流视角下涉农供应链的不确定性扰动已经得到越来越多的重视。但是农业物流视角下的涉农供应链还存在不稳定的现象,需要对涉农供应链背景着手,基于农业物流视角对扰动机制进行探讨。文章对农业物流视角下的涉农供应链不确定性扰动进行了分析,以促进现代农业物流发展水平的提升。 展开更多
关键词 农业物流视角 涉农供应链 确定性扰动 分析研究
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不确定性扰动下双足机器人动态步行的自适应鲁棒控制 被引量:3
4
作者 袁海辉 葛一敏 甘春标 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2049-2057,2075,共10页
针对不确定性扰动下双足机器人动态步行的鲁棒控制问题,建立不确定性扰动下双足机器人的动力学模型.将特定庞卡莱映射方法拓展到不确定性扰动下双足机器人的稳定性分析,将机器人随机系统的稳定性分析转化为确定性周期系统的稳定性分析.... 针对不确定性扰动下双足机器人动态步行的鲁棒控制问题,建立不确定性扰动下双足机器人的动力学模型.将特定庞卡莱映射方法拓展到不确定性扰动下双足机器人的稳定性分析,将机器人随机系统的稳定性分析转化为确定性周期系统的稳定性分析.基于滑模控制方法,提出自适应滑模控制器.与以往滑模控制器相比,该控制器无需外部扰动的准确幅值信息.考虑到双足机器人在实际应用中常会遭遇非平整路面,进一步将该自适应滑模控制器拓展到非平整路面的鲁棒控制:提出碰撞速度不变性条件,基于落地速度控制进行在线轨迹规划,基于自适应滑模控制器对机器人进行反馈控制.基于三维(3-D)五杆双足机器人进行仿真实验,结果表明,所设计的控制器能有效实现机器人在不确定性扰动下的鲁棒控制. 展开更多
关键词 双足机器人 动态步行 确定性扰动 定性分析 鲁棒控制
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并联式六维加速度传感器的解耦参数辨识及其扰动分析 被引量:11
5
作者 尤晶晶 符周舟 +2 位作者 李成刚 吴洪涛 王进 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期134-141,共8页
针对并联式六维加速度传感器的强非线性耦合特性,从解耦方程出发,构建了一种能够适应不确定性扰动的参数辨识模型。通过输入项的坐标反变换,得到了输入、输出项在载体系内的线性映射,据此提炼出13个参数项。定义并计算参数项对输入项的... 针对并联式六维加速度传感器的强非线性耦合特性,从解耦方程出发,构建了一种能够适应不确定性扰动的参数辨识模型。通过输入项的坐标反变换,得到了输入、输出项在载体系内的线性映射,据此提炼出13个参数项。定义并计算参数项对输入项的影响系数矩阵,确定了两者之间的敏感性以及参数项的优化依据。通过参数分离和运动分解,构造了3个稳定的辨识方程,据此提出一种参数辨识算法。运用算子范数理论剖析辨识方程自身的性态,揭示出,影响辨识误差的关键要素为输入矩阵的条件数,故理论上存在最优输入项。辨识结果与仿真数据吻合得较好,表现为,当外界扰动不超过1%时,参数误差小于0. 88%。实验室条件下,参数辨识后的传感器样机在1分钟内的测量误差为8. 42%,基本满足工作要求。 展开更多
关键词 六维加速度传感器 参数辨识 确定性扰动 算子范数 条件数
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基于IUDE算法的主动悬架H_(2)/H_(∞)控制 被引量:1
6
作者 陈潇凯 刘宏宇 刘向 《汽车工程》 北大核心 2025年第1期137-148,共12页
汽车高性能主动悬架对提升驾乘体验感具有显著优势,鲁棒性控制算法是发挥主动悬架性能的重要保障。针对典型鲁棒控制算法难以实现有效扰动估计和补偿的问题,本文提出了H_(2)/H_(∞)-H_(2)-IUDE算法,采用IUDE算法估计并补偿扰动,并引入H_... 汽车高性能主动悬架对提升驾乘体验感具有显著优势,鲁棒性控制算法是发挥主动悬架性能的重要保障。针对典型鲁棒控制算法难以实现有效扰动估计和补偿的问题,本文提出了H_(2)/H_(∞)-H_(2)-IUDE算法,采用IUDE算法估计并补偿扰动,并引入H_(2)状态观测器,相比H_(2)/H_(∞)算法增强了鲁棒性。首先,建立了半车主动悬架控制系统模型,并定义了扰动形式。然后,提出能实现扰动估计和补偿解耦的IUDE算法,并提出一种H_(2)状态观测器,进而实现了对H_(2)/H_(∞)算法的再设计。最后,针对随机路面和减速带路面等典型工况进行仿真分析。结果表明,所提出的算法相比H_(2)/H_(∞)算法,随机路面工况的车身质心垂向加速度和俯仰角均方根值分别下降了7.6%和5.9%,对汽车平顺性有明显改善。同时,所提出的H_(2)观测器能有效估计系统状态,IUDE算法能准确估计扰动,并能够避免非解耦型UDE方法带来的悬架动挠度恶化问题,具有优异的扰动估计和灵活补偿的突出特点。 展开更多
关键词 主动悬架 确定性扰动观测器 H_(2)观测器 H_(2)/H_∞控制 改进的UDE算法
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改进NDO的板球系统自适应滑模抗扰控制
7
作者 杨立炜 李萍 +1 位作者 夏国锋 王涛 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S01期1169-1173,共5页
为解决板球系统因受到外部负载扰动、摩擦力、交叉耦合干扰等不确定性扰动而跟踪精度不高的问题,提出一种基于改进的非线性干扰观测器(NDO)和非线性信息增益滑模控制策略。利用预设性能函数(PPF)对误差的变换技术,将误差限定在规定范围... 为解决板球系统因受到外部负载扰动、摩擦力、交叉耦合干扰等不确定性扰动而跟踪精度不高的问题,提出一种基于改进的非线性干扰观测器(NDO)和非线性信息增益滑模控制策略。利用预设性能函数(PPF)对误差的变换技术,将误差限定在规定范围内,建立改进的NDO来估计不确定性扰动。运用精确的估计值来设计滑模控制器,滑模面包含一个修正项,可以降低扰动的影响,从而提高控制精度,并采用非线性信息增益设计自适应切换项增益,降低抖振的影响。最后,仿真表明改进的NDO能有效地估计扰动,改善了动态品质,所提控制方案提高了传统的NDO的控制精度和抗扰能力。 展开更多
关键词 板球系统 预设性能函数 非线性干扰观测器 确定性扰动 滑模控制
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含UDE附加阻尼支路的构网型直驱永磁同步风电机组次同步振荡抑制策略 被引量:7
8
作者 陈建 任永峰 +2 位作者 孟庆天 薛宇 何晋伟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期1985-2000,共16页
针对构网型直驱永磁同步风电机组在弱电网下的次同步振荡问题,该文提出了基于不确定性和扰动估计器(UDE)的附加阻尼支路振荡抑制策略。首先,网侧变流器采用虚拟同步机(VSG)技术,并基于谐波线性化理论建立了网侧变流器序阻抗模型;其次,... 针对构网型直驱永磁同步风电机组在弱电网下的次同步振荡问题,该文提出了基于不确定性和扰动估计器(UDE)的附加阻尼支路振荡抑制策略。首先,网侧变流器采用虚拟同步机(VSG)技术,并基于谐波线性化理论建立了网侧变流器序阻抗模型;其次,深入分析引入电压电流双闭环控制对弱电网下构网型直驱永磁同步风电机组产生次同步振荡的影响特性,提出了电流环引入UDE附加阻尼支路的振荡抑制策略,并基于UDE的附加阻尼控制采用滤波带宽思想对系统扰动进行估计,通过动态电压补偿方式实现阻尼支撑,可有效抑制次同步振荡,提升系统鲁棒性;最后,通过时域仿真验证了所提振荡抑制方法的有效性。 展开更多
关键词 直驱永磁同步风电机组 次同步振荡 虚拟同步发电机 确定性扰动估计器 附加阻尼
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基于时延补偿的燃煤机组二氧化硫排放浓度抗干扰控制
9
作者 朱晓瑾 易航 +2 位作者 苏志刚 赵刚 朱红霞 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期486-494,共9页
针对1000 MW燃煤机组脱硫过程能耗高及定值控制实现难的问题,进行了二氧化硫出口浓度闭环控制方法研究。首先,基于开环辨识建立了不同典型负荷点脱硫塔内调控泵频率与出口二氧化硫浓度之间的面向控制器设计的传递函数动态模型。其次,采... 针对1000 MW燃煤机组脱硫过程能耗高及定值控制实现难的问题,进行了二氧化硫出口浓度闭环控制方法研究。首先,基于开环辨识建立了不同典型负荷点脱硫塔内调控泵频率与出口二氧化硫浓度之间的面向控制器设计的传递函数动态模型。其次,采用了结合史密斯预估器和扰动与不确定性估计技术(UDE)的闭环控制方案,在补偿脱硫过程大范围时延的同时增强闭环系统对模型不确定性和外部干扰的抑制能力。最后基于充分的鲁棒性评估确定了控制策略的参数。仿真和现场应用结果表明,论文研究的控制方法能够实现燃煤机组出口二氧化硫浓度的定值控制,并具备较为出色的瞬态响应性能。 展开更多
关键词 燃煤机组脱硫控制 扰动与不确定性估计 史密斯预估器 鲁棒性评估 时延过程
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基于自适应模糊滑模的柔性机械臂控制 被引量:9
10
作者 党进 倪风雷 +1 位作者 刘业超 刘宏 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期234-240,共7页
针对柔性关节机器人控制系统中存在的扰动力、摩擦力、参数变化以及建模误差等导致的控制器精度降低、鲁棒性差的问题,提出了1种基于自适应模糊滑模的鲁棒控制器。控制器由2部分组成,控制器的计算力矩和前馈补偿部分用于控制系统的标称... 针对柔性关节机器人控制系统中存在的扰动力、摩擦力、参数变化以及建模误差等导致的控制器精度降低、鲁棒性差的问题,提出了1种基于自适应模糊滑模的鲁棒控制器。控制器由2部分组成,控制器的计算力矩和前馈补偿部分用于控制系统的标称部分,即机器人自身结构相关量、确定性扰动以及摩擦力的线性部分;控制器的自适应模糊滑模部分用于克服系统存在的不确定部分,包括外界不确定性扰动、摩擦力的非线性部分、参数变化以及建模误差等。最后在HIT四自由度柔性机械臂上进行了控制器的相关实验。实验结果表明该控制器具有良好的位置跟踪性能和较强的抗干扰能力。 展开更多
关键词 柔性机械臂 自适应模糊滑模 非线性系统 确定性扰动
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具有两级线性辨识结构的极点配置自校正控制器
11
作者 刘贺平 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期498-503,共6页
提出了一种极点配置自校正控制器的设计方法,这种方法用两级线性辨识器可直接获得控制器参数,无需求解Diophantine方程,也不需要辨识多余的辅助参数,而且可以消除确定扰动的影响.由于辨识器具有低阶、线性的特点,因此... 提出了一种极点配置自校正控制器的设计方法,这种方法用两级线性辨识器可直接获得控制器参数,无需求解Diophantine方程,也不需要辨识多余的辅助参数,而且可以消除确定扰动的影响.由于辨识器具有低阶、线性的特点,因此有较好的收敛性.文中证明了辨识器的有效性,给出了仿真结果. 展开更多
关键词 极点配置 参数辨识 确定性扰动 自校正控制器
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基于改进自抗扰的四旋翼无人机轨迹跟踪控制 被引量:16
12
作者 韦为 吴艳 +2 位作者 李芳 王丽芳 张俊智 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2023年第5期1-13,共13页
四旋翼无人机具有较强的非线性特性,容易受到内外部不确定性扰动的影响,因此精准的轨迹跟踪控制成为挑战。本文针对上述问题提出了一种基于改进自抗扰控制和模型预测控制结合的分层控制架构以提高系统的鲁棒性及跟踪精度。首先,基于非... 四旋翼无人机具有较强的非线性特性,容易受到内外部不确定性扰动的影响,因此精准的轨迹跟踪控制成为挑战。本文针对上述问题提出了一种基于改进自抗扰控制和模型预测控制结合的分层控制架构以提高系统的鲁棒性及跟踪精度。首先,基于非线性自抗扰控制设计了外环位置控制器,同时针对自抗扰控制存在的相位滞后问题,设计了相位补偿器;然后基于模型预测控制设计了内环姿态控制器。本文所采用的控制方法不依赖于精确的数学模型,能够在满足系统约束的条件下对给定的轨迹进行精确的跟踪,具有较强的抗干扰能力。通过典型工况的仿真实验表明本文所提控制方法在轨迹跟踪精度上较传统自抗扰控制提升了40%以上,且具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 确定性扰动 轨迹跟踪控制 改进自抗扰控制 模型预测控制 相位补偿器
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基于运控和调度协同仿真的列车阶段调整计划评估 被引量:2
13
作者 杨鹏鑫 崔东亮 +2 位作者 代学武 岳鹏 刘瑞广 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期3454-3463,共10页
当高铁列车发生晚点偏离基本运行图,无法按图运行时,需要制定3~4小时阶段调整计划,以减少晚点。如何评估列车运行图的有效性,以合理地选择一个较优的阶段调整计划是行车调度的核心问题,尤其是列车运行过程中会持续受各种不确定因素的影... 当高铁列车发生晚点偏离基本运行图,无法按图运行时,需要制定3~4小时阶段调整计划,以减少晚点。如何评估列车运行图的有效性,以合理地选择一个较优的阶段调整计划是行车调度的核心问题,尤其是列车运行过程中会持续受各种不确定因素的影响,形成新的晚点。针对该问题,设计开发了运控调度协同快速仿真系统,提出一种不确定扰动下列车阶段调整计划的鲁棒性评估方法。该仿真系统集成了机理和数据驱动结合的列车运行模型、数据驱动的列车延误不确定性扰动模型,以及交互式通信接口,具备了在各种延误扰动下列车阶段调整计划的仿真验证,并通过鲁棒性评估模块,对调度方案进行晚点传播情况、晚点恢复能力等性能指标的统计分析,对阶段调整计划进行全流程全场景的鲁棒性评估。以哈大高速铁路沈阳-大连北区段为例,对两种调度算法生成的调整运行图进行评估,验证了所设计的仿真器能够快速、可靠地对阶段调整计划进行评估,为未来开展智能调度,寻找晚点恢复性能和鲁棒性兼顾优化的调度算法提供准确的目标函数评估和数据支撑。 展开更多
关键词 列车运行仿真器 确定性扰动 阶段调整计划评估 智能调度
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桥式吊车自适应超螺旋移动滑模控制研究 被引量:3
14
作者 顾秀涛 徐为民 +2 位作者 张明明 张万鹏 王永爽 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第6期1150-1162,共13页
针对变绳长下的桥式吊车防摇定位控制问题,提出了一种基于不确定性和扰动估计器的自适应增益超螺旋移动滑模控制的方法。首先,所设计的移动滑模面可以根据输入的误差及相应的导数实时改变自身的斜率;此外,在该移动滑模面上加入动态指数... 针对变绳长下的桥式吊车防摇定位控制问题,提出了一种基于不确定性和扰动估计器的自适应增益超螺旋移动滑模控制的方法。首先,所设计的移动滑模面可以根据输入的误差及相应的导数实时改变自身的斜率;此外,在该移动滑模面上加入动态指数项以使任意初始状态误差变量都在滑模面上,从而大大提高系统的鲁棒性和控制性能。其次,为实现系统状态误差的快速收敛,设计一种自适应超螺旋滑模控制算法,该方法不仅能有效地削弱控制系统的抖振,也能很好地抑制系统的匹配扰动,另外构造一个不确定性和扰动估计器用来解决系统的非匹配扰动。最后利用李雅普诺夫理论对该控制器进行了稳定性分析,仿真结果表明了该控制器的有效性。 展开更多
关键词 桥式吊车 移动滑模面 自适应增益超螺旋算法 确定性扰动估计器 非匹配扰动
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A novel robust fixed time synchronization of complex network subject to input nonlinearity in the presence of uncertainties and external disturbances
15
作者 Mehrdad SHIRKAVAND Mohammad Reza SOLTANPOUR 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第2期418-431,共14页
This paper studies the global fixed time synchronization of complex dynamical network,including non-identical nodes with disturbances and uncertainties as well as input nonlinearity.First,a novel fixed time sliding ma... This paper studies the global fixed time synchronization of complex dynamical network,including non-identical nodes with disturbances and uncertainties as well as input nonlinearity.First,a novel fixed time sliding manifold is constructed to achieve the fixed time synchronization of complex dynamical network with disturbances and uncertainties.Second,a novel sliding mode controller is proposed to realize the global fixed time reachability of sliding surfaces.The outstanding feature of the designed control is that the fixed convergence time of both reaching and sliding modes can be adjusted to the desired values in advance by choosing the explicit parameters in the controller,which does not rest upon the initial conditions and the topology of the network.Finally,the effectiveness and validity of the obtained results are demonstrated by corresponding numerical simulations. 展开更多
关键词 complex dynamical networks fixed time sliding mode control SYNCHRONIZATION input nonlinearity UNCERTAINTIES disturbances
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