融合全尺度特征与轨迹修正的遮挡车辆跟踪

1

作者 郭俊锋 张子华 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第5期1608-1619,共12页

为改善车辆跟踪过程中因遮挡造成的跟踪漂移及身份切换(IDS)问题,在Deep SORT算法基础上提出一种融合全尺度特征与轨迹修正的遮挡车辆跟踪方法。引入全尺度特征提取网络提取目标不同尺度特征并实现自适应动态融合,增强目标表观特征。提... 为改善车辆跟踪过程中因遮挡造成的跟踪漂移及身份切换(IDS)问题,在Deep SORT算法基础上提出一种融合全尺度特征与轨迹修正的遮挡车辆跟踪方法。引入全尺度特征提取网络提取目标不同尺度特征并实现自适应动态融合,增强目标表观特征。提出一种轨迹修正算法对遮挡过程中的跟踪轨迹进行修复,重新更新Kalman滤波参数以减小遮挡过程中累积的线性误差,优化目标运动特征。结合外观特征和运动特征实现遮挡车辆跟踪。通过消融实验与可视化分析验证所提方法的可行性,在KITTI数据集上的实验结果表明:与现有典型方法相比,所提方法取得最高综合得分为78.13%和最低的IDS次数为192,有效改善遮挡车辆跟踪中的IDS问题,提高车辆跟踪鲁棒性。 展开更多

关键词 计算机应用 多目标跟踪 车辆跟踪 全尺度 轨迹修正

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基于在线轨迹修正的飞行吊运系统抑摆方法

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作者 柴毅 仰智超 +2 位作者 于海 梁潇 韩建达 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第7期716-725,共10页

旋翼无人机具备结构简单、垂直起降和机动灵活的优势,能够有效克服地形限制,实现快速货物运输,从而显著提升运送效率.在运输过程中,由于无人机的运动,负载不可避免地会产生摆动,这对运输系统的安全性造成了严重影响.然而,飞行吊运系统... 旋翼无人机具备结构简单、垂直起降和机动灵活的优势,能够有效克服地形限制,实现快速货物运输,从而显著提升运送效率.在运输过程中,由于无人机的运动,负载不可避免地会产生摆动,这对运输系统的安全性造成了严重影响.然而,飞行吊运系统具有欠驱动、强非线性等特性,对于负载摆动抑制带来极大挑战.针对这一问题,提出了一种在线轨迹修正方法,该方法在保证无人机精准定位的同时,能够有效抑制负载摆动.具体而言,首先通过生成参考轨迹,保证无人机能够精准到达目标位置.其次,在参考轨迹的基础上,设计了增强负载状态与无人机状态耦合的反馈项.该反馈项能够根据负载摆动信号动态调整无人机轨迹,从而有效抑制运送过程中的负载摆动.随后,利用李雅普诺夫方法严格证明了系统的稳定性.最后,在不同期望轨迹和系统参数条件下对所提方法和现有方法进行了对比仿真分析.结果表明,所提方法与对比方法均能够保证无人机精准到达目标位置.但是,通过对比负载摆动曲线可以看出,所提方法将负载摆角的最大误差降低了10.7%以上,均方根误差降低了29.3%以上,充分验证了所提方法的有效性和优越性. 展开更多

关键词 无人机 多旋翼 飞行吊运系统 轨迹修正 摆动抑制

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基于轨迹修正的曲面抛光机器人终端滑模导纳控制 被引量：1

3

作者 陈满意 朱义虎 +1 位作者 韩天勇 朱自文 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期593-600,共8页

针对传统抛光机器人力控制算法在位置内环控制上稳定性差的问题,同时为减小力/位控制算法相互切换导致的抛光轨迹误差,提出一种基于轨迹修正的终端滑模导纳控制方法。在抛光过程中,将力传感器反馈的参数与期望力的差值作用于导纳模型产... 针对传统抛光机器人力控制算法在位置内环控制上稳定性差的问题,同时为减小力/位控制算法相互切换导致的抛光轨迹误差,提出一种基于轨迹修正的终端滑模导纳控制方法。在抛光过程中,将力传感器反馈的参数与期望力的差值作用于导纳模型产生位置修正量,设计了终端滑模控制模型作为位置内环控制环节,并通过实时反馈位置修正量进行轨迹跟踪。通过实际轨迹信息修正规划轨迹来减小抛光力误差,达到高精度抛光的效果。仿真实验表明,终端滑模导纳控制效果良好,在对轨迹进行修正后抛光力误差相对于修正前有明显改善。利用该模型抛光后表明,轮廓算数平均偏差达到0.035μm,抛光质量得到明显提高。 展开更多

关键词 轨迹修正 终端滑模控制 导纳控制 多轴刀位点 高精度

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多模态嵌入与轨迹修正的三维多目标跟踪

4

作者 赵国伟 刘恒源 +3 位作者 李辉 秦修功 杨浩冉 陶冶 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第12期3859-3865,共7页

点云和图像的多模态特征具有很强的优势互补性,能够有效提升三维多目标跟踪的性能。然而,由于跟踪场景的复杂性和目标状态的不确定性,使得目标跟踪仍面临许多挑战。基于此,提出多模态嵌入与轨迹修正的三维多目标跟踪算法。首先构建多模... 点云和图像的多模态特征具有很强的优势互补性,能够有效提升三维多目标跟踪的性能。然而,由于跟踪场景的复杂性和目标状态的不确定性,使得目标跟踪仍面临许多挑战。基于此,提出多模态嵌入与轨迹修正的三维多目标跟踪算法。首先构建多模态嵌入学习网络,通过多尺度语义特征学习与多模态再融合模块,学习更具判别性的嵌入表示;其次,提出多特征综合关联模块,联合跟踪嵌入和几何信息,同时修正角度预测错误,实现更精确的数据关联;最后,提出双流轨迹修正与管理算法,修正错误消失轨迹,以提升轨迹的准确性。在KITTI数据集上对提出的方法进行评估并与其他先进方法进行比较,该方法的HOTA指标达到了77.72%,MOTA指标达到了88.24%,整体体现出较好的跟踪性能。实验证明该方法有效地提升了跟踪精度,并减少了跟踪错误的发生,具有良好的跟踪性能。 展开更多

关键词 多目标跟踪 多模态融合 跟踪嵌入 轨迹修正

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预测轨迹修正单检测型复合轴控制方法 被引量：10

5

作者 王强 傅承毓 +1 位作者 陈科 汪红熳 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期17-21,38,共6页

提出并实现了基于实时预测轨迹修正的单检测型复合轴控制方法。利用一个目标探测与处理系统即可同时实现粗、精跟踪闭环。在目标提取困难时可有效提高跟踪可靠性,降低了光电跟踪设备对探测器的探测能力的苛刻要求及高度依赖性,同时,降... 提出并实现了基于实时预测轨迹修正的单检测型复合轴控制方法。利用一个目标探测与处理系统即可同时实现粗、精跟踪闭环。在目标提取困难时可有效提高跟踪可靠性,降低了光电跟踪设备对探测器的探测能力的苛刻要求及高度依赖性,同时,降低了粗精跟踪控制器带宽匹配的要求。本文在对比一般单检测型复合轴控制方法的基础上给出了实时轨迹修正单检测型复合轴控制方法的原理,速度修正所使用的预测滤波方法,以及跟踪实验结果。实验结果表明了该方法的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 实时轨迹修正 单检测型跟踪 KALMAN滤波 复合轴控制 光电跟踪

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装备自主定点精确投放的轨迹修正研究 被引量：2

6

作者 许飞 许世蒙 +1 位作者 杜建华 曹贻鹏 《兵器装备工程学报》 CAS 2017年第6期165-168,共4页

对军用装备的投放过程建立偏微分方程组模型,确定满足投放要求的最佳投放位置和投放速度,分析了在投放位置和投放速度均存在合理误差的情况下,落地点的区域范围,并进一步对投放轨迹进行修正,以减少由于投放位置和投放速度的误差对投放... 对军用装备的投放过程建立偏微分方程组模型,确定满足投放要求的最佳投放位置和投放速度,分析了在投放位置和投放速度均存在合理误差的情况下,落地点的区域范围,并进一步对投放轨迹进行修正,以减少由于投放位置和投放速度的误差对投放精度的影响,通过采用蒙特卡罗方法进行仿真模拟,结果表明,该偏微分方程组模型以及通过对装备投放轨迹修正更加有利于实现对投放过程的精确控制。 展开更多

关键词 偏微分方程 轨迹修正 投放精度 蒙特卡罗法

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机器人室内运动轨迹修正控制算法 被引量：3

7

作者 彭益堂 朱敦尧 +1 位作者 唐健 毛大智 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2018年第2期16-20,共5页

移动机器人在室内的应用提升了人们的工作效率和生活品质,但针对移动机器人室内运动轨迹漂移误差,产业界一直没有较好的解决办法。为了在室内环境下实现机器人运动轨迹的高精度控制,本文结合基于Li DAR搭建的SLAM(simultaneous localiza... 移动机器人在室内的应用提升了人们的工作效率和生活品质,但针对移动机器人室内运动轨迹漂移误差,产业界一直没有较好的解决办法。为了在室内环境下实现机器人运动轨迹的高精度控制,本文结合基于Li DAR搭建的SLAM(simultaneous localization and mapping)功能模块,提出了一种机器人室内测图运动轨迹PID反馈修正控制方法,利用机器人的运动姿态、位置及设计轨迹的偏差设计了闭环模式的轨迹修正控制算法,显著提高了机器人室内作业的轨迹精度。针对机器人室内运动的几种典型轨迹,通过大量的机器人室内测图运动轨迹测试,进一步优化算法中的机器人运动控制参数,有效地减小了移动机器人室内运动轨迹的偏移。相对于依靠里程计定位的机器人室内运动控制系统,修正算法充分利用了激光雷达的定位定姿信息,满足了室内测图需求,得到了具备高可靠性和高稳定性的机器人室内精确运动控制方案。 展开更多

关键词 移动机器人 SLAM 轨迹修正 PID控制

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基于神经网络模型的康复运动轨迹修正算法

8

作者 何淩立 胡保华 王勇 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第2期159-163,共5页

在康复训练中记录患者的关节运动数据意义重大,关节点的运动轨迹可以由轨迹上一系列的特征点来描述。文章针对使用Kinect 2.0获得的下肢康复运动关节点数据中的误差、抖动等一系列问题,提出了一种加入检验判别的初始化机制和采用简单权... 在康复训练中记录患者的关节运动数据意义重大,关节点的运动轨迹可以由轨迹上一系列的特征点来描述。文章针对使用Kinect 2.0获得的下肢康复运动关节点数据中的误差、抖动等一系列问题,提出了一种加入检验判别的初始化机制和采用简单权值更新策略的快速神经网络模型来修正下肢康复运动的关节点数据。实验结果表明,该模型快速有效,且在运动轨迹随时间推移而改变时响应敏捷。 展开更多

关键词 神经网络 轨迹修正 KINECT 2.0传感器 下肢康复运动

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基于期望轨迹修正的机械臂无传感器柔顺控制 被引量：6

9

作者 朱敬花 邵珠枫 《机床与液压》 北大核心 2023年第21期84-90,共7页

为了提高机械臂与环境交互时的接触力控制精度,提出基于期望轨迹修正的无传感器主动柔顺控制方法。针对传统参数辨识方法损失面函数鞍点多、易陷入局部最优、计算量大等问题,基于牛顿-欧拉法得到机械臂由外向内递归的参数辨识方法,该方... 为了提高机械臂与环境交互时的接触力控制精度,提出基于期望轨迹修正的无传感器主动柔顺控制方法。针对传统参数辨识方法损失面函数鞍点多、易陷入局部最优、计算量大等问题,基于牛顿-欧拉法得到机械臂由外向内递归的参数辨识方法,该方法可实现参数的分步分批辨识;针对机械臂与环境交互时的主动柔顺控制问题,使用位置阻抗控制原理对期望轨迹进行修正,设计了参数不确定条件下的非奇异终端滑模控制;最后,基于Lyapunov理论证明控制系统的稳定性。经实验验证,基于传统辨识方法的反算力矩累计绝对误差为9.35 N·m,递归辨识方法的反算力矩累计绝对误差为1.05 N·m,说明参数递归辨识精度远高于传统辨识方法;在位置阻抗控制作用下,接触力在2.8 s达到设定值,误差波动范围为±0.4 N。实验结果验证了所提主动柔顺控制方法的优越性。 展开更多

关键词 期望轨迹修正 主动柔顺控制 参数递归辨识 非奇异终端滑模控制

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气膜孔扩散结构分块成形加工中伺服轨迹修正算法优化

10

作者 崔英杰 佟浩 +2 位作者 姚尧 李勇 张益康 《电加工与模具》 2023年第6期22-27,57,共7页

气膜冷却孔用于保证航空发动机涡轮叶片在高温、高压环境下工作。带有复合角出口扩散结构的气膜冷却孔具有更好的冷却性能。采用棒状方形截面电极的电火花分块成形加工扩散结构是一种气膜孔加工新方法,具有工具电极成本低、工作液易于... 气膜冷却孔用于保证航空发动机涡轮叶片在高温、高压环境下工作。带有复合角出口扩散结构的气膜冷却孔具有更好的冷却性能。采用棒状方形截面电极的电火花分块成形加工扩散结构是一种气膜孔加工新方法,具有工具电极成本低、工作液易于更新和可连续加工的工艺优点。针对电火花分块成形加工中保持微小放电间隙时的工具电极三维空间伺服进给轨迹误差问题,提出了加工轨迹误差修正算法,并通过实验重点优化了算法参数。典型气膜冷却孔加工的结果验证了轨迹修正算法可提高精度的有效性。 展开更多

关键词 气膜冷却孔 电火花加工 分块成形 复合角扩散结构 轨迹修正算法

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电网动态无功配置选址的修正轨迹灵敏度分析法 被引量：3

11

作者 钟胜 田昕 +2 位作者 王慧来 张昌 姚勇 《中国电力》 CSCD 北大核心 2014年第10期86-91,共6页

随着特高压交直流混联电网的深化发展,系统对电压及无功调节的要求越来越高,动态无功补偿装置的应用前景趋好,然而目前仍缺少实用的能指导动态无功配置选址的有效方法。为此,提出了一种基于静态灵敏度、时域仿真和轨迹灵敏度的动态分析... 随着特高压交直流混联电网的深化发展,系统对电压及无功调节的要求越来越高,动态无功补偿装置的应用前景趋好,然而目前仍缺少实用的能指导动态无功配置选址的有效方法。为此,提出了一种基于静态灵敏度、时域仿真和轨迹灵敏度的动态分析与静态分析相结合的修正轨迹灵敏度分析方法,该方法可有效反映动态无功补偿装置对系统各节点电压的全局改善程度,为动态无功最优配置选址提供量化指标。最后,通过IEEE39母线系统和特高压交直流混联电网,验证了该方法的正确性与有效性。 展开更多

关键词 动态无功 配置选址 特高压 交直流混联电网 修正轨迹灵敏度 静态灵敏度 时域仿真

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具有自主修正投放轨迹的装备空投的建模与仿真 被引量：1

12

作者 许飞 许世蒙 +1 位作者 杜建华 曹贻鹏 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第4期109-112,共4页

根据装备空投的动力学原理及运行规律,对投放过程建立偏微分方程组模型,研究了在指定空投高度及空投环境下,空投的最佳投放位置和投放速度,讨论了在投放位置、投放速度及投放环境等发生变化的情况下,装备单次和多次自主修正空投轨迹的... 根据装备空投的动力学原理及运行规律,对投放过程建立偏微分方程组模型,研究了在指定空投高度及空投环境下,空投的最佳投放位置和投放速度,讨论了在投放位置、投放速度及投放环境等发生变化的情况下,装备单次和多次自主修正空投轨迹的理论和方法,通过对空投过程进行仿真及采用蒙特卡罗方法多次模拟,并对单次及多次调整空投轨迹的仿真结果进行对比研究,结果表明,该偏微分方程组模型及轨迹修正理论能够缩小装备的着落范围,提高空投的稳定性,实现空投过程的精确化。 展开更多

关键词 偏微分方程 轨迹修正 投放精度 蒙特卡罗法

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基于聚类数据融合的装配轨迹自动修正算法 被引量：1

13

作者 李超然 崔志明 徐晶 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期296-301,共6页

在大型结构件装配过程中,为了减小多激光雷达组网系统的测量误差,并实现装配轨迹的自动修正,设计了基于聚类算法的装配轨迹自动修正系统。通过聚类分析完成对站位布局的优化,利用残差补偿实现多站数据的融合,并完成了5种不同状态的单站... 在大型结构件装配过程中,为了减小多激光雷达组网系统的测量误差,并实现装配轨迹的自动修正,设计了基于聚类算法的装配轨迹自动修正系统。通过聚类分析完成对站位布局的优化,利用残差补偿实现多站数据的融合,并完成了5种不同状态的单站及多站距离精度测试。实验结果显示,在单站精度几乎一致的条件下,经优化布局后的系统转站测量不确定度由1.25 mm提升至0.45 mm。在装配轨迹修正实验中,获得了半径为3.5 m圆域内激光雷达随偏转角变化的匹配数据规律。测试分析了5个位置点的坐标值与位姿偏移量,在三个轴向上的位置偏差均值分别为0.042 mm、0.033 mm和0.039 mm,位姿偏角均值分别为0.25°、0.23°和0.49°。可见,装配轨迹修正量与转站测量不确定度相近,该系统可以实现对装配过程的在线自动修正。其可有效降低多激光雷达组网系统的数据融合误差,在自动化装配领域具有一定的价值。 展开更多

关键词 激光雷达组网 轨迹修正 自动装配 聚类算法

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基于装配轨迹在线修正的红外LED自动装配系统设计 被引量：4

14

作者 范文强 陈宝刚 +2 位作者 王志臣 张岩 郭鹏 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2020年第8期146-150,共5页

红外LED用于光电式成像定位系统的位置信号发生源,要求LED装配位置误差≤0.2mm,但手动无法保证对LED的一次性精确定位装配,因此设计了利用KUKA机械臂实现红外LED高精度自动装配的系统。通过分析工业机械臂自动装配工序的误差源,提出一... 红外LED用于光电式成像定位系统的位置信号发生源,要求LED装配位置误差≤0.2mm,但手动无法保证对LED的一次性精确定位装配,因此设计了利用KUKA机械臂实现红外LED高精度自动装配的系统。通过分析工业机械臂自动装配工序的误差源,提出一种基于待装配孔位姿测量的装配轨迹在线修正方法,解决示教在线编程和离线编程轨迹更新的不足。建立三坐标测量机测量与KUKA机械臂运动控制之间的位姿变换和轨迹误差修正数学模型,完成基于装配轨迹在线修正的红外LED自动装配系统软硬件设计,搭建实验装置,通过实验对系统自动装配精度进行验证,实验表明,经过装配轨迹在线修正后红外LED自动装配位置误差由修正前的0.23mm降低到0.09 mm以下,角度误差由修正前的0.27°降低到0.08°以下,实现红外LED正常装配,为基于工业机械臂的高精度自动装配系统设计提供参考。 展开更多

关键词 红外LED 三坐标测量机 KUKA机械臂 待装配孔位姿测量 装配轨迹在线修正

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车载惯性导航的动态零速修正技术 被引量：25

15

作者 方靖 顾启泰 丁天怀 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2008年第3期265-268,共4页

为增强车载惯性导航零速修正技术的机动性能,提出了一种动态零速修正技术。利用车体坐标系横向和垂直方向上速度为零,作为约束条件,构造虚拟噪声观测量;设计了U-D协方差分解与序贯处理的Kalman滤波方法,进行实时轨迹修正;选用VG941-3AM... 为增强车载惯性导航零速修正技术的机动性能,提出了一种动态零速修正技术。利用车体坐标系横向和垂直方向上速度为零,作为约束条件,构造虚拟噪声观测量;设计了U-D协方差分解与序贯处理的Kalman滤波方法,进行实时轨迹修正;选用VG941-3AM型光纤陀螺仪和JN-06A型挠性加速度计组成惯导系统,分别在重复行驶和复杂行驶条件下进行了车载试验。试验结果表明:动态零速修正技术能够有效抑制车载惯性导航误差增长,在30min不停车条件下,能够使惯性导航精度提高1～3个数量级。 展开更多

关键词 车载惯性导航 动态零速修正 轨迹修正 KALMAN滤波

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面间煤柱掘支机器人集群数字孪生系统高效虚实同步方法 被引量：1

16

作者 毛清华 司马俊雷 +5 位作者 马宏伟 王川伟 陈彦璋 郭文瑾 崔闻达 成佳帅 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第5期228-238,共11页

【目的】针对面间煤柱掘支机器人集群虚拟模型数据量大、数据传输异常等导致虚实同步效果不佳问题,提出了一种基于三维模型轻量化与轨迹预测-修正模型的数字孪生掘支机器人集群高效虚实同步方法。【方法】定义了配合依赖顶点的概念,通... 【目的】针对面间煤柱掘支机器人集群虚拟模型数据量大、数据传输异常等导致虚实同步效果不佳问题,提出了一种基于三维模型轻量化与轨迹预测-修正模型的数字孪生掘支机器人集群高效虚实同步方法。【方法】定义了配合依赖顶点的概念,通过引入配合依赖顶点坍缩影响因子来改进二次误差度量算法,约束装配体三维模型轻量化过程使其保持各构件之间的配合关系,减小三维模型数据规模;建立了掘支机器人集群轨迹预测-修正模型,基于Self-Attention-LSTM轨迹预测算法预测孪生机器人集群的运动轨迹,结合二次插值法实时修正预测轨迹,保证虚拟模型与物理装备虚实同步的时空一致性。并构建了数字孪生掘支机器人集群高效虚实同步模拟验证平台。【结果和结论】引入配合依赖顶点坍缩影响因子约束轻量化过程,可有效抑制三维模型几何误差的增长,保持装配体配合面基本不变,可达到90%数据压缩率;1.5 s运动轨迹预测任务中,Self-Attention-LSTM轨迹预测算法误差最小,轨迹预测-修正方法可使驱动轨迹的MAD缩小74.28%,有效保障虚实同步一致性与平稳性;虚实同步延迟最大为55.28 ms,最大虚实同步位置绝对误差为1.93 mm、相对误差为1.07%,实现了掘支机器人集群高精度、低延迟虚实同步。提出的高效虚实同步方法为提升煤矿装备数字孪生系统运行效率提供了新思路。 展开更多

关键词 面间煤柱 数字孪生 掘支机器人集群 模型轻量化 二次误差度量 轨迹预测-修正

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面向仓库内货运车的低成本航迹修正定位算法 被引量：2

17

作者 王海 吴楚 +2 位作者 白鑫 陈宗哲 侯芊荷 《江苏大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第1期1-6,共6页

为解决现有定位方法成本高、精度低以及存在累计误差等问题,面向仓库内的固定线路货运车辆的低成本、高精度定位需求,提出了融合航位推算(dead reckoning, DR)、运动状态识别以及修正点与传感器信息的车辆定位方法.该方法使用DR算法推... 为解决现有定位方法成本高、精度低以及存在累计误差等问题,面向仓库内的固定线路货运车辆的低成本、高精度定位需求,提出了融合航位推算(dead reckoning, DR)、运动状态识别以及修正点与传感器信息的车辆定位方法.该方法使用DR算法推算车辆的大致位置,结合运动状态识别技术判断车辆是否位于修正点,再根据修正点信息与传感器数据纠正车辆轨迹.通过仿真模拟低精度惯性传感器采集的数据并进行轨迹追踪.结果表明:所提方法通过在修正点消除累计误差,能够有效提高定位精度,满足无GPS(global positioning system)场合下低精度惯性传感器车辆的定位需求. 展开更多

关键词 货运车 航位推算 室内定位 运动状态识别 轨迹修正

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基于MPC的爆胎车辆轨迹控制研究 被引量：10

18

作者 夏勇生 吴东升 平兰兰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期154-160,共7页

针对爆胎车辆偏航问题,提出基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的前轮转向控制器来对汽车偏航进行矫正,保证车辆在安全路径上行驶。基于MPC,选取简化的双轨道车辆模型,用微分方程描述车辆运动状态,线性离散化,推导预测方程... 针对爆胎车辆偏航问题,提出基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的前轮转向控制器来对汽车偏航进行矫正,保证车辆在安全路径上行驶。基于MPC,选取简化的双轨道车辆模型,用微分方程描述车辆运动状态,线性离散化,推导预测方程,考虑车辆稳定性因素,将其添加为约束条件,转化为标准二次型计算最优解,构造闭环系统进行仿真,结果表明,基于MPC设计的前轮主动转向控制系统在直线行驶和双移线行驶两种驾驶工况下能让车辆保持稳定行驶,有效的控制爆胎车辆行驶轨迹,质心侧偏角、轮胎侧偏角和横摆角速度均在稳定性要求之内,保证车辆在安全路径范围内行驶,达到爆胎车辆轨迹控制效果。 展开更多

关键词 爆胎车辆 模型预测控制 联合仿真 轨迹修正

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面向GEO空间碎片清除任务的智能轨迹制导算法 被引量：1

19

作者 黄旭辰 黄旭星 +1 位作者 杨彬 李爽 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期719-730,共12页

针对复杂动力学环境下GEO空间碎片清除任务的高精度交会问题,提出了基于深度学习技术的GEO卫星轨迹制导算法。首先,以经典预测校正技术为基础,建立通用的GEO卫星转移轨迹制导算法架构,现有制导技术以及人工智能技术都适用于该架构。然后... 针对复杂动力学环境下GEO空间碎片清除任务的高精度交会问题,提出了基于深度学习技术的GEO卫星轨迹制导算法。首先,以经典预测校正技术为基础,建立通用的GEO卫星转移轨迹制导算法架构,现有制导技术以及人工智能技术都适用于该架构。然后,基于深度学习技术对GEO卫星动力学模型参数进行拟合,利用一个深度神经网络同时输出高阶非球形引力加速度以及高精度日月星历,从而提高GEO卫星动力学模型参数的预测效率。最后,利用微分修正算法进行高精度轨迹修正,在此基础上提出结合深度神经网络以及高精度动力学模型的混合修正策略以同时保证转移轨迹修正精度和制导效率。仿真表明所提方法与传统基于高精度动力学模型的制导技术相比可有效提高转移轨迹制导效率。 展开更多

关键词 空间碎片清除 高精度轨迹修正 预测校正制导 深度神经网络 微分修正算法

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基于惯性鞋载传感器的人员自主定位粒子滤波方法 被引量：14

20

作者 谷阳 宋千 +2 位作者 李杨寰 马明 周智敏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期484-488,共5页

为了解决卫星导航信号被"遮挡"条件下定位问题,该文提出一种基于惯性鞋载传感器的高精度人员自主定位方法。该方法通过经典的拓展卡尔曼滤波辅助的零速更新(ZUPT-aided EKF)算法解算鞋尖惯性测量数据得到人员的初步运动轨迹,... 为了解决卫星导航信号被"遮挡"条件下定位问题,该文提出一种基于惯性鞋载传感器的高精度人员自主定位方法。该方法通过经典的拓展卡尔曼滤波辅助的零速更新(ZUPT-aided EKF)算法解算鞋尖惯性测量数据得到人员的初步运动轨迹,并创新性地提出一种粒子滤波框架下利用建筑物结构先验知识对轨迹进行修正的方法。根据大多数建筑物的结构,将行走平面划分为8个方向,包含4个主方向(走廊朝向)和4个辅助方向。根据粒子偏离8方向的程度按照高斯函数对粒子的权值进行更新,并用剩余重采样的方法避免了粒子的退化。实测数据验证了该文提出的方法,结果表明:该方法比轨迹修正前和传统轨迹修正的方法有更好的精度,在861 m的复杂轨迹下定位误差仅为2.7 m,定位精度优于0.5%;同时该方法有较好的一致性,不同楼层间的行走定位误差保持在2 m内,可以进行稳定持续地定位。 展开更多

关键词 人员自主定位 鞋载传感器 先验知识 粒子滤波 轨迹修正

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