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Hierarchical hybrid control network design based on LON and master-slave RS-422/485 protocol
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作者 彭可 陈际达 陈岚 《Journal of Central South University of Technology》 2002年第3期202-207,共6页
Aiming at the weaknesses of LON bus, combining the coexistence of fieldbus and DCS (Distribu ted Control Systems) in control networks, the authors introduce a hierarchical hybrid control network design based on LON an... Aiming at the weaknesses of LON bus, combining the coexistence of fieldbus and DCS (Distribu ted Control Systems) in control networks, the authors introduce a hierarchical hybrid control network design based on LON and master slave RS 422/485 protocol. This design adopts LON as the trunk, master slave RS 422/485 control networks are connected to LON as special subnets by dedicated gateways. It is an implementation method for isomerous control network integration. Data management is ranked according to real time requirements for different network data. The core components, such as control network nodes, router and gateway, are detailed in the paper. The design utilizes both communication advantage of LonWorks technology and the more powerful control ability of universal MCUs or PLCs, thus it greatly increases system response speed and performance cost ratio. 展开更多
关键词 LON fieldbus master-slave RS-422/485 PROTOCOL HIERARCHICAL hybrid control NETWORKS router gateway NETWORKS integration
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支气管镜机器人的IWOA-BP神经网络-PID控制
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作者 陈浩 王亚刚 +3 位作者 白冲 胡珍丽 吴启标 田鑫驰 《控制工程》 北大核心 2025年第7期1207-1216,共10页
在支气管镜机器人控制中,传统比例积分微分(proportional integral differential,PID)控制的精度不足,反向传播(back propagation,BP)神经网络易陷入局部最优。针对此问题,提出了一种改进鲸鱼优化算法(improved whale optimization algo... 在支气管镜机器人控制中,传统比例积分微分(proportional integral differential,PID)控制的精度不足,反向传播(back propagation,BP)神经网络易陷入局部最优。针对此问题,提出了一种改进鲸鱼优化算法(improved whale optimization algorithm,IWOA)优化的BP-PID控制方法。首先,IWOA在传统鲸鱼优化算法的基础上,引入非线性收敛因子动态平衡全局搜索能力和局部搜索精度,通过帐篷(tent)混沌映射优化种群分布,利用莱维(Lévy)飞行策略增强全局寻优,并结合贪婪选择机制维持种群多样性,为BP神经网络提供最优初始连接权重。然后,BP神经网络在输入层融合参考输入、系统输出和跟踪误差,通过反向传播动态调整PID控制参数。仿真结果表明,与PID控制、BP神经网络-PID控制及其改进方法相比,所提方法能够大幅度降低系统的超调量,缩短调节时间,使稳态误差趋近于零。该方法具有较高的控制精度和抗干扰性,可显著减少操作中机械振动和组织摩擦,提高支气管镜手术的安全性。 展开更多
关键词 支气管镜机器人 BP神经网络 主从控制 PID控制 位置跟踪
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基于事件触发的多异步切换LPV系统的主从同步控制
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作者 李文姿 吴保卫 +1 位作者 韩序莹 王月娥 《应用数学》 北大核心 2025年第4期1242-1256,共15页
本文基于Lyapunov泛函方法和事件触发策略(event-triggered strategy,ETS),研究多异步下的切换线性参数变化(linear parameter-varying, LPV)系统的主从同步控制问题.首先,基于周期性采样的误差输出,离散地检测事件条件,设计了一种能保... 本文基于Lyapunov泛函方法和事件触发策略(event-triggered strategy,ETS),研究多异步下的切换线性参数变化(linear parameter-varying, LPV)系统的主从同步控制问题.首先,基于周期性采样的误差输出,离散地检测事件条件,设计了一种能保证数据及时传送的事件触发策略.其次,考虑事件触发机制和控制器相对于系统都存在独立的切换时滞,针对这种多异步现象,基于Lyapunov稳定性理论,建立主从同步误差系统指数稳定的充分条件.再次,通过求解多约束的线性矩阵不等式(linear matrix inequalities, LMI),获得同步化控制器增益矩阵和事件触发参数矩阵.最后,通过一个仿真算例验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 切换LPV系统 主从同步控制 事件触发策略 多异步切换
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遥操作机械臂的力柔顺控制研究
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作者 易承修 梁坤 +3 位作者 李荆澳 张涛 黄福川 梁科 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第6期104-108,共5页
在实际的遥操作任务中,工作环境的不断变化是一个常见挑战。在控制从机械臂运动的过程中,机械臂末端执行器与工作环境发生的硬碰撞可能会影响任务的顺利完成,并且产生的冲击力可能会损坏物体或者对机械臂本身造成危险。为了确保遥操作... 在实际的遥操作任务中,工作环境的不断变化是一个常见挑战。在控制从机械臂运动的过程中,机械臂末端执行器与工作环境发生的硬碰撞可能会影响任务的顺利完成,并且产生的冲击力可能会损坏物体或者对机械臂本身造成危险。为了确保遥操作机械臂在不同工作环境下的安全交互,采用导纳控制可以使机械臂实现柔顺的运动。针对不同的导纳控制参数进行分析,提出了一种变参数导纳控制方法,以解决固定导纳参数无法适应动态环境变化所导致的接触瞬态不稳定现象。通过轨迹跟踪实验验证了所提出的变参数导纳模型能够有效解决接触不稳定问题,从而保障了交互的安全性。 展开更多
关键词 遥操作机器人 主从控制 导纳控制 变参数导纳
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多机器人固定时间编队主从控制方法研究
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作者 姚江云 王宽田 +1 位作者 刘斌 陈国庆 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第8期102-108,共7页
为解决多机器人编队控制中各种干扰因素导致机器人行走路线精确度降低的问题,提出一种多机器人编队协同控制策略,运用主从结构法,让从机器人按照期望间距与期望方向角,跟随主机器人进行移动。构建机器人编队模型,针对集总扰动情况,设计... 为解决多机器人编队控制中各种干扰因素导致机器人行走路线精确度降低的问题,提出一种多机器人编队协同控制策略,运用主从结构法,让从机器人按照期望间距与期望方向角,跟随主机器人进行移动。构建机器人编队模型,针对集总扰动情况,设计了滑模抗干扰观测器,用于观测编队时的集总扰动状况;依据集总扰动的观测结果,设计固定时间反步控制器,确保在固定时间内,多机器人编队的联合速度误差与位置误差都能收敛至设定值。实验表明:该方法能够使从机器人精准地跟踪主机器人,并且编队控制的位置误差能够控制在0.02 m以下。 展开更多
关键词 多机器人 编队控制 主从结构 固定时间 抗干扰观测器 反步控制器
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基于相邻交叉耦合式三液压缸同步控制
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作者 张梦超 成小乐 +1 位作者 黄健 高畅 《机床与液压》 北大核心 2025年第14期117-123,共7页
液压系统是磨煤机的重要组成部分,其同步精度和响应速度直接影响磨煤机的性能及运行效率。针对磨煤机三液压缸系统同步精度问题,提出一种基于相邻交叉耦合的自适应模糊PID控制策略。设计模糊PID控制器提高响应速度,采用相邻交叉耦合的... 液压系统是磨煤机的重要组成部分,其同步精度和响应速度直接影响磨煤机的性能及运行效率。针对磨煤机三液压缸系统同步精度问题,提出一种基于相邻交叉耦合的自适应模糊PID控制策略。设计模糊PID控制器提高响应速度,采用相邻交叉耦合的前馈补偿控制方式缩小同步误差。利用AMESim与MATLAB/Simulink联合仿真建立液压系统的动态仿真模型,对比分析主从式模糊PID同步控制系统、相邻交叉耦合式PID同步控制系统以及相邻交叉耦合式模糊PID同步控制系统的动态效果,得到三液压缸活塞杆的位移以及同步位移差曲线。仿真结果表明:相邻交叉耦合式模糊PID同步控制系统的同步精度和响应速度较主从式模糊PID同步控制系统分别提高了88.9%和23.6%,较相邻交叉耦合式PID同步控制系统分别提高了65.4%和1.11%,为提升磨煤机自动化水平以及满足高精度和高质量的生产需求等方面提供了参考。 展开更多
关键词 同步控制 主从式 相邻交叉耦合式 模糊PID控制 同步精度
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海水养殖网箱沉浮运动协同控制研究
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作者 韩昊 夏英凯 +2 位作者 李家伟 吴哲 郭政江 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第4期269-279,共11页
针对海水养殖网箱沉浮控制问题,开展建模和协同控制策略研究。首先,基于网箱结构、执行机构等对象特性进行分析,建立沉浮动力学模型;其次,基于并联驱动原理,提出一种双闭环主从协同网箱沉浮运动控制策略:外环基于PID主从同步策略实现多... 针对海水养殖网箱沉浮控制问题,开展建模和协同控制策略研究。首先,基于网箱结构、执行机构等对象特性进行分析,建立沉浮动力学模型;其次,基于并联驱动原理,提出一种双闭环主从协同网箱沉浮运动控制策略:外环基于PID主从同步策略实现多压载水舱的协同进水规划;内环依据模糊滑模控制与李雅普诺夫理论,设计高效的进水控制器。最后,通过多工况数字仿真,对压载舱进水控制算法和网箱沉浮协同运动控制方案进行验证。结果表明,提出的控制算法可实现压载舱高效进水控制,且能在不同海浪扰动下实现高精度的沉浮协同控制,可为实际应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 海水养殖网箱 主从同步控制 模糊滑模 海浪干扰
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基于向心力启发的多层次无人机编队避障
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作者 蔡营盈 王伟 +1 位作者 王长城 樊鹏 《兵工自动化》 北大核心 2025年第3期93-97,共5页
针对传统人工势场方法(traditional artificial potential field,tAPF)极易出现局部极小值而导致编队目标不可达和避障轨迹出现大幅震荡的问题,提出基于向心力启发的多层次无人机编队避障方法。将障碍物的影响范围分为普通避障区和强制... 针对传统人工势场方法(traditional artificial potential field,tAPF)极易出现局部极小值而导致编队目标不可达和避障轨迹出现大幅震荡的问题,提出基于向心力启发的多层次无人机编队避障方法。将障碍物的影响范围分为普通避障区和强制避障区,无人机实时分析所处区域,并按对应区域调整避障算法,实现编队整体灵活避障。仿真试验结果表明,该避障策略具有安全性和可行性,为多无人机编队避障提供了一种思路。 展开更多
关键词 编队避障 向心力 人工势场 主从式
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主动式共享储能社区双层优化调度策略
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作者 金鑫 潘廷哲 +2 位作者 王宗义 曹望璋 于鹤洋 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第3期174-183,共10页
针对用户独立决策的储能行为难以发挥共享储能主动性,且负荷预测误差导致共享储能电站制定的日前调度计划有效性和经济性下降的问题,提出一种主动式共享储能社区双层优化调度策略。首先,设计含主动式共享储能的产消者社区架构;其次,构... 针对用户独立决策的储能行为难以发挥共享储能主动性,且负荷预测误差导致共享储能电站制定的日前调度计划有效性和经济性下降的问题,提出一种主动式共享储能社区双层优化调度策略。首先,设计含主动式共享储能的产消者社区架构;其次,构建以共享储能电站为领导者、产消者集群为跟随者的主从博弈决策模型,采用遗传算法求解社区最优日前调度计划;最后,基于拉丁超立方抽样预测日内发电量及负荷,并构建基于模型预测控制的日内滚动调度模型,据此实现发挥共享储能电站主动性的产消者社区日前-日内双层优化调度。实验结果表明,所提模型能有效实现博弈各方利益均衡意义下的最大化,与现有用户决策共享储能相比,储能电站经济收益提升16.3%,充分发挥了共享储能的主动性。 展开更多
关键词 共享储能 新能源产消者 主从博弈 模型预测控制 双层优化调度
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主从遥操作机械手工作空间覆盖控制策略研究 被引量:4
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作者 李强 曾宇飞 +1 位作者 武圣杰 张华良 《机床与液压》 北大核心 2024年第2期18-24,共7页
针对遥操作机器人主控制器工作空间过小和主从手工作空间不匹配的问题,提出一种区域覆盖思路。将主控制器工作空间与从机械手工作空间一一对应的映射关系转换成主手工作空间多次区域映射的关系,通过多次建立主从手的连接,达到区域覆盖... 针对遥操作机器人主控制器工作空间过小和主从手工作空间不匹配的问题,提出一种区域覆盖思路。将主控制器工作空间与从机械手工作空间一一对应的映射关系转换成主手工作空间多次区域映射的关系,通过多次建立主从手的连接,达到区域覆盖的目的。同时为了更好地控制从机械手末端的姿态,设计一种相对运动姿态控制方法,将传递给机械手的绝对姿态坐标替换成姿态运动信息,以达到相对姿态控制目的。最后,进行仿真分析和试验验证。结果表明:该方法能够实现工作空间完美覆盖,主手能够有效地控制从手运动。 展开更多
关键词 主从遥操作 机械手 位姿控制 区域覆盖
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变构型微创手术机器人系统设计与实现 被引量:1
11
作者 孔康 代迎凯 +1 位作者 杨英侃 苏赫 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1030-1043,共14页
高性能微创手术机器人有利于实施复杂危难手术,推动微创外科实现高质量发展.在深入分析现有手术机器人特点和临床需求的基础上,提出了一种变构型微创手术机器人系统.基于刚柔混合结构设计了构型可变的手术操作臂,通过构型变换可实现工... 高性能微创手术机器人有利于实施复杂危难手术,推动微创外科实现高质量发展.在深入分析现有手术机器人特点和临床需求的基础上,提出了一种变构型微创手术机器人系统.基于刚柔混合结构设计了构型可变的手术操作臂,通过构型变换可实现工作空间的变换,从而提高操作臂的灵活性.手术操作臂采用丝传动结构,针对变曲率丝鞘传动下的张力和弹性伸长量等问题进行了分析,确定了开合关节的丝鞘传动特性.基于刚体和柔性关节运动学,分析了手术操作臂在不同构型下的工作空间,通过调整伸缩关节移动量,实现操作臂工作空间可变功能.此外,设计了与操作臂适配的主手操作臂,该主手配置有两个主从调节关节,以保证主手与从手腕点姿态的一致性.随后,解析了主手与从手关节量之间的映射关系,并建立了基于位姿分离的主从运动映射算法,从而确保了操作舒适性与精准性.最后,研制了物理样机,进行了大工作空间下的刚性测试实验、运动性能、主从运动性能与缝合操作性能评价实验,全面验证了所提出的手术机器人系统的可行性. 展开更多
关键词 微创手术机器人 操作臂 主从控制 实验研究
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基于切换系统的独立微电网稳定控制设计 被引量:1
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作者 孙丽颖 林永鑫 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期203-211,共9页
独立微电网是一个复杂的非线性系统,为解决典型光储柴独立微电网在能源约束下存在控制单元切换的问题,提出将非线性切换系统理论应用到主从控制下的主控单元切换问题上。首先,当主从控制下的储能系统和柴油发电机分别作为主控单元时,将... 独立微电网是一个复杂的非线性系统,为解决典型光储柴独立微电网在能源约束下存在控制单元切换的问题,提出将非线性切换系统理论应用到主从控制下的主控单元切换问题上。首先,当主从控制下的储能系统和柴油发电机分别作为主控单元时,将它们视为两个子系统,建立非线性切换系统模型。然后,应用多Lyapunov函数法分析切换系统的稳定性,同时利用backstepping方法分别设计子系统的非线性控制器,保留系统的非线性特征。最后,采用美国国家能源实验室开发的仿真软件中的硬充电策略作为切换策略,保证切换过程中系统的稳定性。通过MATLAB仿真证明了所设计方法的有效性。 展开更多
关键词 微电网 主从控制 切换系统 反步法 多LYAPUNOV函数
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连续振动载荷在线复现控制技术研究
13
作者 严侠 王军评 +1 位作者 毛勇建 邓婷 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期1679-1687,共9页
提出一种主从分布式振动试验方法,建立了连续振动载荷在线复现控制技术,研制了系统样机。其中,提出一种信号分帧处理与重构技术,解决了长时连续振动载荷的在线波形复现难题;提出一种基于多量级样本库构建与加权平均的传递函数动态估计方... 提出一种主从分布式振动试验方法,建立了连续振动载荷在线复现控制技术,研制了系统样机。其中,提出一种信号分帧处理与重构技术,解决了长时连续振动载荷的在线波形复现难题;提出一种基于多量级样本库构建与加权平均的传递函数动态估计方法,抑制了系统非线性对控制精度的影响;采用谱误差反馈修正方法,改善了系统的频域控制精度。开展了“1主2从”联台试验,结果表明:时域和频域控制精度良好,整体延迟时间在亚秒量级,全程总均方根值误差在1%以内,为主从分布式振动试验提供了关键技术支撑。 展开更多
关键词 主从分布式振动试验 振动控制 在线波形复现 传递函数 分帧与重构 多量级随机信号驱动
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新能源车双电机线控系统的同步转向角控制 被引量:1
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作者 李鹰 张志鹏 《机床与液压》 北大核心 2024年第8期54-61,共8页
针对商用新能源车中单电机驱动线控转向系统弱扭矩和高故障率的问题,提出一种新能源车双电机线控系统的同步转向角控制策略。基于主从控制模式,引入一个带有扰动观测器的滑模控制器,使系统在具有模型不确定性和外部干扰的工况下仍然具... 针对商用新能源车中单电机驱动线控转向系统弱扭矩和高故障率的问题,提出一种新能源车双电机线控系统的同步转向角控制策略。基于主从控制模式,引入一个带有扰动观测器的滑模控制器,使系统在具有模型不确定性和外部干扰的工况下仍然具有强鲁棒性,同时系统的动态响应和同步性能也得到相应的提升。最后借助实物平台完成验证。实验结果表明:应用主从控制时,正弦和梯形位置轨迹的平均同步误差值分别减少了83.7%和70.4%,而最大同步误差值分别减少了92.5%和74.3%,线控转向系统获得了良好的同步转向角控制性能。 展开更多
关键词 双电机线控系统 同步转向角控制 主从模式 滑模控制
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薄煤层综采工作面智能化关键技术与应用 被引量:5
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作者 宋国利 赵云飞 曹宁宁 《煤炭工程》 北大核心 2024年第5期84-88,共5页
针对薄煤层工作面开采长期面临的装备配套性能低、智能化程度低、经济效益低、劳动强度高的“三低一高”问题,构建了工作面生产时地面工艺调度决策,井下设备依据决策自动执行的“地面规划采煤、装备自动执行、面内无人作业”的智能无人... 针对薄煤层工作面开采长期面临的装备配套性能低、智能化程度低、经济效益低、劳动强度高的“三低一高”问题,构建了工作面生产时地面工艺调度决策,井下设备依据决策自动执行的“地面规划采煤、装备自动执行、面内无人作业”的智能无人开采新模式。建立了以地面控制中心为核心,以井上下万兆网络通讯平台、采煤机规划截割、液压支架主从调度、机载音视频装置、巡检机器人、电缆拖拽、三岗合一为辅的成套化薄煤层智能化开采关键技术。通过工业实践表明,该模式可实现生产时将工作面内作业人员由原来3人减为无人,达到无人则安;生产效率由原来的每天12刀提升到14刀,最高达到16刀,平均提升17%以上。 展开更多
关键词 智能化控制技术 采煤机规划截割 主从调度 巡检机器人
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面向管道检测的连续体机器人主从控制研究 被引量:2
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作者 孙杰 齐飞 +3 位作者 张恒 李宵灵 林冀 封金成 《机床与液压》 北大核心 2024年第15期36-42,共7页
针对遥操作技术在连续体机器人应用中存在可移动性差、环境适应能力低与价格高昂等问题,提出一种连续体机器人主从控制方案。在常曲率圆弧假设下基于几何分析法建立连续体机器人的运动学模型,并在MATLAB软件中采用蒙特卡罗法对其工作空... 针对遥操作技术在连续体机器人应用中存在可移动性差、环境适应能力低与价格高昂等问题,提出一种连续体机器人主从控制方案。在常曲率圆弧假设下基于几何分析法建立连续体机器人的运动学模型,并在MATLAB软件中采用蒙特卡罗法对其工作空间进行仿真分析;建立主手关节空间与从手关节空间之间的映射模型,并提出一种基于主从映射模型的连续体机器人控制方法;最后搭建连续体机器人样机平台,分别通过运动控制实验、主从跟随实验和模拟管道通过实验对建立的运动学模型和主从控制方法进行验证。实验结果表明:连续体机器人具有较好的轨迹控制性能,验证了主从控制方法的有效性和准确性,满足了连续体机器人在管道内检测过弯的控制需求。 展开更多
关键词 连续体机器人 主从控制 管道检测
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主从遥操作位置-速度混合映射研究 被引量:1
17
作者 霍子轩 袁明星 张雪波 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第4期654-660,共7页
主从异构型遥操作机器人系统在主从结构、自由度等方面的差异,导致其主端小范围操作空间难以覆盖从端大范围工作空间,以及从端难以精确定位。针对此问题,首先搭建了一套主从异构型遥操作机器人系统的软硬件平台,然后对主从端机器人进行... 主从异构型遥操作机器人系统在主从结构、自由度等方面的差异,导致其主端小范围操作空间难以覆盖从端大范围工作空间,以及从端难以精确定位。针对此问题,首先搭建了一套主从异构型遥操作机器人系统的软硬件平台,然后对主从端机器人进行运动学建模,进而提出了一种主端位置-从端速度和主端位置-从端位置混合切换的映射算法。一方面,所提算法通过主端位置-从端速度映射模式解决主从工作空间不匹配的问题,从而提高大范围空间下从端抵近目标的效率;另一方面,所提算法通过主端位置-从端位置映射模式实现从端精细定位,同时克服主端位置-从端速度映射中从端无法快速换向运动的缺陷。实验结果表明,所提混合映射算法能够实现主端遥操作从端机器人高效地完成复杂、精细的操作任务。 展开更多
关键词 遥操作 机器人学 主从控制 工作空间匹配 混合映射
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遥操作机器人的碰撞风险量化与力反馈避障
18
作者 张涛 易承修 +1 位作者 冉睿 梁科 《机床与液压》 北大核心 2024年第21期7-13,共7页
针对传统碰撞风险量化考虑因素不全导致遥操作机器人碰撞情况量化结果不精确的问题,提出一种新的碰撞风险量化模型。该模型不仅考虑距离因素,还考虑速度和外部环境等间接因素对碰撞的影响。将碰撞风险应用于力反馈避障模型中,通过主手... 针对传统碰撞风险量化考虑因素不全导致遥操作机器人碰撞情况量化结果不精确的问题,提出一种新的碰撞风险量化模型。该模型不仅考虑距离因素,还考虑速度和外部环境等间接因素对碰撞的影响。将碰撞风险应用于力反馈避障模型中,通过主手向操作者提供虚拟力来感知环境中的障碍物,从而控制机器人避开。采用位置-速度映射搭建主从控制系统,对提出的碰撞风险量化模型和力反馈避障模型进行验证。结果表明:所提出的碰撞风险模型能正确反映机器人的碰撞情况,并且操作者能根据主手提供的反馈力控制机器人避开障碍物。 展开更多
关键词 遥操作机器人 避障 碰撞风险 力反馈 主从控制
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基于模糊下垂的微网系统频率及平滑切换控制研究 被引量:1
19
作者 徐琬琦 王鲁杨 +1 位作者 柏扬 贺帅帅 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期91-99,共9页
微电网并网和孤岛2种运行模式之间的平滑切换及系统频率的稳定是主从结构微电网系统安全稳定运行的重要保障。结合微电网系统的运行特征,提出基于相位角切换的并离网切换方式,增加预同步控制模块使得在孤岛转并网时更快跟踪电网相位并... 微电网并网和孤岛2种运行模式之间的平滑切换及系统频率的稳定是主从结构微电网系统安全稳定运行的重要保障。结合微电网系统的运行特征,提出基于相位角切换的并离网切换方式,增加预同步控制模块使得在孤岛转并网时更快跟踪电网相位并加以补偿,解决切换中主从逆变器输出电压和电流的冲击问题;为保证微电网系统频率的稳定,提出基于模糊下垂控制的V-F控制策略并将其应用于基于相位角切换方式的平滑切换中,使得系统频率基本保持在50Hz,避免电压电流在切换中有过大的振荡及频率出现冲击等问题;最后搭建实验平台验证所提方法的有效性和稳定性。 展开更多
关键词 微电网主从结构 相位角平滑切换 预同步控制 模糊下垂的V-F控制
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一种改进的主从式无人机协同导航算法
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作者 商阳 苏婧婷 +1 位作者 魏帅 景江 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1097-1103,共7页
为提高传统基于测距测角信息的主从式无人机协同导航算法下僚机定位精度,考虑低成本僚机测量设备存在测角测距误差的情况下,重新构建了主从式无人机协同导航误差模型,对僚机导航定位误差与测距测角误差进行估计与补偿,推导了状态方程和... 为提高传统基于测距测角信息的主从式无人机协同导航算法下僚机定位精度,考虑低成本僚机测量设备存在测角测距误差的情况下,重新构建了主从式无人机协同导航误差模型,对僚机导航定位误差与测距测角误差进行估计与补偿,推导了状态方程和量测方程,采用卡尔曼滤波的方式实现算法。仿真结果表明,对于陀螺漂移10(°)/h水平的低精度微机电系统(Micro electromechanical system,MEMS)僚机惯导,在单长机量测组合下,其500 s内东、北向速度误差均方根(Root mean square,RMS)分别为0.25 m/s和0.74 m/s;纬度和经度误差RMS分别为17.10 m和9.10 m,相比传统算法速度精度提高3~10倍,位置精度提高约20倍;在双长机量测组合下僚机定位精度接近长机水平。对僚机测距误差估计精度较高,测角误差估计精度受僚机自身航向精度影响,若存在磁航向等外部航向基准,能够进一步提升测角误差估计精度。 展开更多
关键词 导航、制导与控制 主从式协同导航 测距测角误差 卡尔曼滤波 无人机
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