一种6-DOF小行星着陆轨迹序列凸优化方法 被引量：1

1

作者 初彦峰 穆荣军 +1 位作者 梁浩 崔乃刚 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期341-351,共11页

针对6自由度的小行星动力着陆多约束轨迹优化问题,提出了一种基于序列凸优化的小行星着陆轨迹优化算法。首先采用多面体引力场模型计算小行星的引力场,其可用于描述任意形状的小行星引力场,且比质点群法和球谐函数展开法等方法计算精度... 针对6自由度的小行星动力着陆多约束轨迹优化问题,提出了一种基于序列凸优化的小行星着陆轨迹优化算法。首先采用多面体引力场模型计算小行星的引力场,其可用于描述任意形状的小行星引力场,且比质点群法和球谐函数展开法等方法计算精度更高。为了在凸约束下解决小行星着陆过程燃料消耗最优问题,通过对探测器动力学模型及其约束进行线性化和离散化,将原来的非凸连续时间优化问题转化为凸化的子问题,即二阶锥规划问题(SOCP);然后引入了虚拟控制项和信赖域,以增强算法的鲁棒性。通过在形状不规则小行星上的着陆模拟,验证了所提出算法的有效性,仿真结果满足各项约束条件,可实现高精度着陆和燃料消耗最优的目标。 展开更多

关键词 小行星着陆 多面体引力场模型 6自由度 序列凸优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于6Dof坐标模型虚拟智能实体状态变迁初探

2

作者 李晖 李自力 《武汉科技大学学报》 CAS 2006年第4期391-393,共3页

虚拟现实技术得到越来越广泛的研究和应用,参与者希望进行更加智能化的人机交互,这对研究者提出了更高的要求。提出了一种基于6自由度坐标模型的虚拟智能实体,利用有限状态机来实现状态变迁,以此来增加整个虚拟现实系统的人-机交互智能... 虚拟现实技术得到越来越广泛的研究和应用,参与者希望进行更加智能化的人机交互,这对研究者提出了更高的要求。提出了一种基于6自由度坐标模型的虚拟智能实体,利用有限状态机来实现状态变迁,以此来增加整个虚拟现实系统的人-机交互智能特性。 展开更多

关键词 6自由度坐标模型 虚拟智能实体 有限状态机

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于6自由度坐标模型的虚拟智能实体初探 被引量：2

3

作者 李晖 李自力 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期161-163,共3页

虚拟现实技术越来越广泛的研究和应用,参与者希望进行更加智能化的人机交互,这对研究者提出了更高的要求。本文提出了一种基于6自由度坐标模型的虚拟智能实体,利用有限状态机来实现智能判断,以此来增加整个虚拟现实系统的人-机交互智能... 虚拟现实技术越来越广泛的研究和应用,参与者希望进行更加智能化的人机交互,这对研究者提出了更高的要求。本文提出了一种基于6自由度坐标模型的虚拟智能实体,利用有限状态机来实现智能判断,以此来增加整个虚拟现实系统的人-机交互智能特性。 展开更多

关键词 虚拟现实技术 6自由度坐标模型 虚拟智能实体 有限状态机

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑支柱轴向位移和纵向弯曲的双轮前起落架摆振特性分析

4

作者 高相国 卢翔 单泽众 《振动工程学报》 北大核心 2025年第3期517-528,共12页

起落架支柱轴向压缩将直接导致系统刚度和转动惯量发生变化,但现有前起落架(nose landing gear,NLG)摆振模型中大多忽略支柱轴向位移的影响。建立了考虑支柱轴向位移和纵向弯曲的六自由度双轮前起落架摆振非线性动力学模型。应用分岔理... 起落架支柱轴向压缩将直接导致系统刚度和转动惯量发生变化,但现有前起落架(nose landing gear,NLG)摆振模型中大多忽略支柱轴向位移的影响。建立了考虑支柱轴向位移和纵向弯曲的六自由度双轮前起落架摆振非线性动力学模型。应用分岔理论研究了支柱轴向位移对摆振区域的影响,并将缓冲器最大压缩行程分别与滑跑速度、垂向载荷和机轮转动惯量进行组合,对组合参数进行双参数分岔分析。采用四阶Runge-Kutta法和快速傅里叶变换在摆振稳定区内进行时频特性计算,研究了支柱扭转、侧向弯曲和纵向弯曲摆振自由度之间的相互作用。结果表明:在一定工况下,考虑支柱轴向位移影响后,支柱扭转摆振和侧向摆振区域均有缩小趋势。双轮前起落架摆振双稳态区域内,当初始激励接近零平衡状态时,纵向摆振发生在2倍扭转振动固有频率附近;而当初始激励远离零平衡状态时,纵向摆振发生在2倍侧向振动固有频率附近。 展开更多

关键词 前起落架 非线性摆振 六自由度模型 双参数分岔 振动频率

在线阅读 下载PDF 职称材料

航天器编队的六自由度循环追踪协同控制 被引量：11

5

作者 罗建军 周亮 +1 位作者 蒋祺祺 张博 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期166-175,共10页

针对航天器编队的姿轨协同控制问题,提出一种使用循环追踪策略的六自由度(6-DOF)协同控制方法。首先,结合Lagrangian形式的姿态动力学和轨道动力学方程,建立航天器编队的六自由度相对运动模型;然后,以线性双积分系统的循环追踪算法为基... 针对航天器编队的姿轨协同控制问题,提出一种使用循环追踪策略的六自由度(6-DOF)协同控制方法。首先,结合Lagrangian形式的姿态动力学和轨道动力学方程,建立航天器编队的六自由度相对运动模型;然后,以线性双积分系统的循环追踪算法为基础,分别设计可跟踪动态目标的循环追踪算法和航天器匹配自然周期相对运动的循环追踪算法。综合上述两种算法,设计航天器编队六自由度协同控制的循环追踪算法。该算法可实现航天器编队空间圆构型初始化,跟踪动态的期望姿态和相对运动。仿真结果证明了所提出的航天器编队六自由度协同控制的循环追踪算法的有效性。 展开更多

关键词 航天器编队 循环追踪 六自由度 姿轨协同控制 Lagrangian方程

在线阅读 下载PDF 职称材料

对接模拟并联六自由度平台的模糊免疫PID控制 被引量：8

6

作者 吴乐彬 王宣银 李强 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期387-391,共5页

以电液伺服并联六自由度平台为研究对象,讨论了对称阀控非对称缸数学模型各部分的作用.针对外负载扰动的不确定性,提出了将免疫算法引入增量式PID(比例、积分、微分)控制器,并推导了控制律.为增强系统的稳定性和鲁棒性,采用模糊策略逼... 以电液伺服并联六自由度平台为研究对象,讨论了对称阀控非对称缸数学模型各部分的作用.针对外负载扰动的不确定性,提出了将免疫算法引入增量式PID(比例、积分、微分)控制器,并推导了控制律.为增强系统的稳定性和鲁棒性,采用模糊策略逼近抗体抑制调节非线性函数,并设计了模糊免疫PID控制器,将该控制器应用到空间对接半物理仿真六自由度平台中,建立了分级实时控制系统,针对系统结构参数大变化和提高跟踪响应频率设计了两组实验.结果表明,所设计的模糊免疫控制器作用良好,平台在6个自由度的实时跟踪和协同控制性能均获得满意的结果. 展开更多

关键词 免疫PID 模糊控制 负载耦合 协同控制 六自由度平台

在线阅读 下载PDF 职称材料

近岛礁非均匀波浪下超大型浮体系泊试验 被引量：1

7

作者 丁爱兵 汪学锋 徐胜文 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第8期45-49,116,共6页

为了研究多模块超大型浮体系泊系统的安全性以及不同模块系泊性能在非均匀波浪作用下的变化规律,设计并制作了海底地形模拟装置和岛礁模型,完成了超大型浮体系泊系统模型试验研究。通过对模型试验数据的对比分析,发现不同模块系泊系统... 为了研究多模块超大型浮体系泊系统的安全性以及不同模块系泊性能在非均匀波浪作用下的变化规律,设计并制作了海底地形模拟装置和岛礁模型,完成了超大型浮体系泊系统模型试验研究。通过对模型试验数据的对比分析,发现不同模块系泊系统的受力情况和运动受非均匀波浪的影响较大;分析了所设计的系泊系统在极端海况下的安全性问题,为下一步系统优化提供支撑。 展开更多

关键词 系泊系统 模型试验 非均匀波浪 6自由度运动 系泊力

在线阅读 下载PDF 职称材料

厂级控制的研究及其在发电厂的应用 被引量：4

8

作者 郝飞 刘吉臻 谭文 《江苏电机工程》 2010年第1期11-14,共4页

从理论和应用两个方面回顾了厂级控制的发展,介绍了其理论、方法和设计。在此基础上说明了厂级控制在发电厂中应用实现的可行性和优越性,并介绍了其在发电厂的可行的应用实例。

关键词 厂级控制 自寻优控制 协调控制 模型预测控制 自由度

在线阅读 下载PDF 职称材料

智能化振动压路机振动参数动态分析 被引量：2

9

作者 龚涛 刘柏希 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第9期1368-1373,共6页

为了更加精确地分析振动压路机的压实过程,建立了考虑土体随动质量的智能化振动压路机连耦工况下的六自由度系统动力学模型,并将其应用于某型智能化振动压路机的动态分析。对该振动压路机的设计参数进行优化,获得了该振动压路机的最优... 为了更加精确地分析振动压路机的压实过程,建立了考虑土体随动质量的智能化振动压路机连耦工况下的六自由度系统动力学模型,并将其应用于某型智能化振动压路机的动态分析。对该振动压路机的设计参数进行优化,获得了该振动压路机的最优工作参数,从而实现了对智能化振动压路机振动压实过程的有效控制,提高了压实过程中的密实度和压实效率,改善了整机的舒适性。 展开更多

关键词 振动压路机 动力学模型 六自由度 密实度 舒适性

在线阅读 下载PDF 职称材料

变质量鱼雷的空间运动建模

10

作者 李家旺 宋保维 邵成 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第S2期434-436,445,共4页

文中建立了一种矢量形式的变质量鱼雷六自由度(6DOF)运动数学模型。在现有的水下航行器的运动模型基础上,充分考虑了燃料消耗等原因对于鱼雷运动的影响。同时,采用矢量形式,使得所建立的方程形式简洁并易于数值计算与仿真的实现,对于变... 文中建立了一种矢量形式的变质量鱼雷六自由度(6DOF)运动数学模型。在现有的水下航行器的运动模型基础上,充分考虑了燃料消耗等原因对于鱼雷运动的影响。同时,采用矢量形式,使得所建立的方程形式简洁并易于数值计算与仿真的实现,对于变质量水下航行器的设计与分析工作具有重要的意义。 展开更多

关键词 变质量 鱼雷 6Dof 矢量形式

在线阅读 下载PDF 职称材料

旋翼飞行机器人的动力学建模与容错自适应控制

11

作者 侯旭阳 阮晓钢 龚道雄 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期856-863,共8页

针对目前无人飞行器在受限环境执行作业时操控性和安全性不足的问题,设计了一种基于旋翼动力的碟式自主旋翼飞行机器人(rotor aerial robot,RAR),采用内置桨叶和冗余执行机构以增强飞行器的安全性和容错能力,采用内、外双旋翼系统和碟... 针对目前无人飞行器在受限环境执行作业时操控性和安全性不足的问题,设计了一种基于旋翼动力的碟式自主旋翼飞行机器人(rotor aerial robot,RAR),采用内置桨叶和冗余执行机构以增强飞行器的安全性和容错能力,采用内、外双旋翼系统和碟式机体构架以提高空气动力特性和操控性能.运用牛顿-欧拉方法建立了系统的6自由度(six-degrees-of-freedom,6-DOF)动力学模型,根据模型执行环节易受气动干扰或故障等因素影响而出现参数不稳定的问题,设计了容错自适应控制方法,在Matlab/SIMULINK环境下以飞行器的侧向通道控制为例进行了仿真实验,验证了旋翼飞行机器人具有良好的操控性和鲁棒性. 展开更多

关键词 旋翼飞行机器人 受限环境 运动协调机制 6-Dof模型 容错自适应控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于反馈线性化的二自由度协调控制系统设计

12

作者 魏乐 孙万云 韩璞 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第5期66-70,共5页

协调控制系统的性能直接影响单元机组运行的安全性和经济性。为了克服非线性环节以及能量供需之间关联耦合作用对协调控制系统控制品质的影响,将反馈线性化方法与二自由度控制结构结合,针对一个典型的非线性机炉系统模型,设计出协调控... 协调控制系统的性能直接影响单元机组运行的安全性和经济性。为了克服非线性环节以及能量供需之间关联耦合作用对协调控制系统控制品质的影响,将反馈线性化方法与二自由度控制结构结合,针对一个典型的非线性机炉系统模型,设计出协调控制系统。在不同工况下的仿真试验表明,所设计的控制系统具有良好的设定点跟踪性能、抗干扰能力及鲁棒性。 展开更多

关键词 协调控制系统 反馈线性化 二自由度控制 单元机组模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

并联六坐标测量机测量模型的建模与求解

13

作者 孟婥 车仁生 +1 位作者 叶东 罗小川 《工具技术》 北大核心 2002年第11期33-37,共5页

为研究并联坐标测量机的工作空间、控制算法和测量精度等 ,必须进行机构位置分析。测量模型的建立与求解是机构位置分析的正解问题。为降低位置分析难度 ,设计了基于演化Stewart平台的并联六坐标测量机。分别采用等效机构法和三维搜索... 为研究并联坐标测量机的工作空间、控制算法和测量精度等 ,必须进行机构位置分析。测量模型的建立与求解是机构位置分析的正解问题。为降低位置分析难度 ,设计了基于演化Stewart平台的并联六坐标测量机。分别采用等效机构法和三维搜索法建立了测量模型 ,并通过计算机仿真获得了测量模型的解析解和数值解。仿真结果验证了两种建模方法的正确性。 展开更多

关键词 坐标测量机 并联六坐标测量机 测量模型 解析解 数值解

在线阅读 下载PDF 职称材料

分布式动力供应系统的优化联动控制

14

作者 梁威 李银华 潘国锋 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2004年第2期47-50,共4页

基于双自由度PID调节和模式优化方式,提出了分布式供热(电)动力系统的联动控制方案.仿真结果表明:这一方案对伴随用户供热需求变化而产生的经常性干扰有较强的抑制作用,其设定点可根据过程能量需求变化实现优化,从而大大节省能耗,降低... 基于双自由度PID调节和模式优化方式,提出了分布式供热(电)动力系统的联动控制方案.仿真结果表明:这一方案对伴随用户供热需求变化而产生的经常性干扰有较强的抑制作用,其设定点可根据过程能量需求变化实现优化,从而大大节省能耗,降低排放污染. 展开更多

关键词 分布式动力供应系统 联动控制 模式优化 双自由度PID控制 供热 供电 节能

在线阅读 下载PDF 职称材料

天平校准系统中位置姿态非接触式测量与计算方法 被引量：5

15

作者 李珺 姚进 任违 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 2003年第3期90-92,共3页

针对天平校准中的天平位置姿态的确定提出了一种非接触式测量法。该方法利用了ccd激光二维定位图象传感器或者是PSD光电位置传感器等二维测量装置组成三维位姿检测系统,解决了空间的三维测量问题,可以高速准确地确定天平被测物的6个自... 针对天平校准中的天平位置姿态的确定提出了一种非接触式测量法。该方法利用了ccd激光二维定位图象传感器或者是PSD光电位置传感器等二维测量装置组成三维位姿检测系统,解决了空间的三维测量问题,可以高速准确地确定天平被测物的6个自由度参数,获得天平位姿变换矩阵,从而确定其在空间的位置和姿态。本方法将运动过程分解为平动和转动,通过对空间直线矢量方程的计算,得到空间物体的位姿变换矩阵,数学建模准确,测量快速可靠,最终精度达到10μm。 展开更多

关键词 天平 空间位置 姿态 六自由度 非接触式测量法

在线阅读 下载PDF 职称材料

3自由度胸鳍机器鱼动力学建模及推进性能分析 被引量：4

16

作者 杨佳瑞 李宗刚 +1 位作者 陈引娟 杜亚江 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第8期33-41,共9页

为了提高仿生机器鱼在复杂水环境中的游动性能和推进效率,文中设计了一种3自由度胸鳍机器鱼推进机构,研究了鱼体在3自由度胸鳍推进和两侧胸鳍与尾鳍协同推进两种模式下的游动性能。首先,基于鱼体波传播理论分析3自由度胸鳍关节空间运动... 为了提高仿生机器鱼在复杂水环境中的游动性能和推进效率,文中设计了一种3自由度胸鳍机器鱼推进机构,研究了鱼体在3自由度胸鳍推进和两侧胸鳍与尾鳍协同推进两种模式下的游动性能。首先,基于鱼体波传播理论分析3自由度胸鳍关节空间运动规律,采用微元法分析建立其动力学模型,并对不同推进方式下运动参数的影响程度进行了比较和仿真。仿真结果表明:当两个胸鳍相互协同时,机器鱼的平均速度为0.28 m/s,当双侧胸鳍与尾鳍共同协同时,机器鱼的平均速度为0.42 m/s,对比发现胸鳍和尾鳍协同推进时速度更高且推力更大,可实现较宽的游速范围,推进性能更好。 展开更多

关键词 机器鱼 3自由度胸鳍 动力学建模 协同推进

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于入侵性杂草优化的机械手逆向运动学求解 被引量：2

17

作者 杨雨佳 神显豪 +1 位作者 刘珊珊 程日光 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第3期265-270,共6页

为了有效提高机械手控制中逆向运动学求解的速度和准确度,提出一种基于极限学习机-入侵性杂草优化的机械手逆向运动学求解方法;建立工业六自由度机械手的正向运动学模型,并利用训练较快的极限学习机计算机械手关节角度向量,即输出机械... 为了有效提高机械手控制中逆向运动学求解的速度和准确度,提出一种基于极限学习机-入侵性杂草优化的机械手逆向运动学求解方法;建立工业六自由度机械手的正向运动学模型,并利用训练较快的极限学习机计算机械手关节角度向量,即输出机械手关节逆运动学初解;利用入侵性杂草优化算法对得到的初始逆解进行优化,取最小适应度时的杂草位置作为输出,以便得到最佳的逆向运动学求解。结果表明,相比于基于粒子群优化-反向传播神经网络的求解方法,所提出方法的机械手末端执行器的精度更高,平均计算时间仅为5.68 ms,实时性更好。 展开更多

关键词 六自由度机械手 入侵性杂草优化 极限学习机 运动学模型 逆解

在线阅读 下载PDF 职称材料

Android系统在弹道仿真分析中的应用研究 被引量：1

18

作者 李金晟 李岩 +2 位作者 李英男 曹树新 陈琦 《现代防御技术》 北大核心 2017年第5期188-194,共7页

为了满足野外靶场方便地进行弹道仿真预测及对实验弹道数据进行分析的需求,基于当前主流的Android平台,通过建立6DOF的刚体弹道模型及卡尔曼滤波预测模型,设计了基于Android平台的弹道仿真计算及数据分析软件,实现了弹道计算、试验数据... 为了满足野外靶场方便地进行弹道仿真预测及对实验弹道数据进行分析的需求,基于当前主流的Android平台,通过建立6DOF的刚体弹道模型及卡尔曼滤波预测模型,设计了基于Android平台的弹道仿真计算及数据分析软件,实现了弹道计算、试验数据分析等功能。研究结果表明,基于手机硬件平台与基于Windows平台的弹道仿真软件计算结果精度一致,在保持精度前提下实时性稍有下降,且经卡尔曼弹道滤波后,能有效剔除测量弹道参数的噪声。研究结果可为相关领域提供一定参考和借鉴。 展开更多

关键词 ANDROID平台 6Dof弹道模型 弹道仿真 卡尔曼滤波 弹道预测 初速获取

在线阅读 下载PDF 职称材料

自主式水下航行器自抗扰控制 被引量：7

19

作者 陈增强 宋莞平 +1 位作者 孙明玮 孙青林 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1625-1631,共7页

针对具有强非线性的自主式水下航行器的运动控制问题,本文将线性自抗扰控制方法运用到航行器的运动控制中。在仿真过程中为了解决航行器升沉与偏航运动之间存在的强耦合性,实现稳定下沉,通过在原线性自抗扰深度控制器的基础上增添偏航... 针对具有强非线性的自主式水下航行器的运动控制问题,本文将线性自抗扰控制方法运用到航行器的运动控制中。在仿真过程中为了解决航行器升沉与偏航运动之间存在的强耦合性,实现稳定下沉,通过在原线性自抗扰深度控制器的基础上增添偏航控制器,从而实时计算和消除航向偏差。将上述控制方法应用到六自由度航行器的深度控制实验中。仿真结果表明:与比例积分微分控制方法相比,线性自抗扰控制方法将航行器深度控制的相对误差从3.5%减小为0.5%,改善了控制精度和稳定性。且改进的双控制器的控制方法可以稳定有效地实现航行器的运动解耦。 展开更多

关键词 自主式水下航行器 动力学与运动学模型 六自由度 解耦 运动控制 自抗扰控制 线性自抗扰控制 PID控制

在线阅读 下载PDF 职称材料