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基于输出反馈的集群系统双边编队控制
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作者 唐凯 章伟 +1 位作者 胡陟 王为科 《电子科技》 2023年第5期41-46,共6页
集群系统是由局部之间有信息交互的多个智能体所组成的特定系统。实际应用中智能体部分状态检测较为困难,且智能体间可以是互相合作也可以是互相竞争的关系。文中在有符号网络拓扑结构下设计了一种基于输出反馈的分布式集群系统双边对... 集群系统是由局部之间有信息交互的多个智能体所组成的特定系统。实际应用中智能体部分状态检测较为困难,且智能体间可以是互相合作也可以是互相竞争的关系。文中在有符号网络拓扑结构下设计了一种基于输出反馈的分布式集群系统双边对抗编队控制协议,此策略以相邻智能体间的输出状态作为反馈信息,无需依赖通信拓扑结构的全局信息。考虑到真实系统会受到外部扰动影响,基于李雅普诺夫稳定性理论给出了控制协议能够保证系统误差最终一致有界的充分条件,并对协议进行鲁棒性分析,给出了误差最终一致收敛的残差集。根据设计的控制协议及编队条件进行模拟仿真,验证了协议的有效性,并得到了不同初始范围下系统达到稳定的时间对比。 展开更多
关键词 输出反馈 对抗编队 集群系统 外部扰动 有符号拓扑 稳定性理论 误差有界 鲁棒性分析
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启发式自适应步长优化Informed-RRT^(*)算法
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作者 葛启兴 章伟 +2 位作者 陈浩 胡陟 谢贵亮 《无线电工程》 2024年第10期2446-2452,共7页
Informed-RRT^(*)算法是解决全局路径规划问题常用的算法。当处理狭窄环境时,Informed-RRT^(*)算法往往容易陷入局部最优解,而在复杂环境中路径规划的成本又往往过高。为了解决这些问题,提出了一种基于启发式自适应步长的采样策略,以改... Informed-RRT^(*)算法是解决全局路径规划问题常用的算法。当处理狭窄环境时,Informed-RRT^(*)算法往往容易陷入局部最优解,而在复杂环境中路径规划的成本又往往过高。为了解决这些问题,提出了一种基于启发式自适应步长的采样策略,以改进Informed-RRT^(*)算法的不足之处。通过在随机节点周围扩展采样点集来计算启发式值,选择最优节点并按照其生长方向进行扩张。通过计算最优节点与最近节点的距离,确定下一次采样的步长。这使得机器人能够更好地适应二维和三维环境中的狭窄区域和复杂环境。将改进的算法在二维和三维环境中进行仿真验证,实验结果表明了该算法的有效性和鲁棒性较为优异。 展开更多
关键词 路径规划 启发式自适应步长 Informed-RRT^(*) 三维场景
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基于RFNA和改进LBD的镜像线特征匹配方法
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作者 高于科 章伟 +1 位作者 胡陟 江鹏伟 《电子科技》 2023年第10期32-38,共7页
针对物体和镜像之间的匹配问题,引入RNFA(Relative Number of False Alarms)边缘链检测方法获取更丰富的线段。文中提出一种改进的LBD(Line Band Descriptor)算法用于构建局部不变特征描述符,通过比较局部不变特征描述符获得初始匹配对... 针对物体和镜像之间的匹配问题,引入RNFA(Relative Number of False Alarms)边缘链检测方法获取更丰富的线段。文中提出一种改进的LBD(Line Band Descriptor)算法用于构建局部不变特征描述符,通过比较局部不变特征描述符获得初始匹配对。采用全局投影角度的筛选方式,并通过拟合投影中线的方式剔除初始匹配对中误匹配项。在完成全局投影角度的选取和投影中线的拟合后,放宽对局部不变特征描述符阈值的筛选以获得更多的匹配对,提升召回率。图像集仿真实验结果表明,文中所提算法在纹理较弱区域能够更好地识别线段,且能够在保证原算法性能的基础上获得更多的匹配对,提高5%左右的正确匹配率,并达到90%以上的召回率。 展开更多
关键词 边缘链检测 RNFA 局部不变特征描述符 改进LBD 线特征匹配 镜像 图像金字塔 特征提取
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基于队形变化的多无人机航迹规划算法
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作者 王杨斌 章伟 胡陟 《电子科技》 2023年第7期39-48,共10页
针对多无人机在复杂环境下的航迹规划问题,文中提出基于队形变化的多无人机航迹规划算法。利用领航-跟随的无人机拓扑结构,设计了一种以时间与航程作为衡量指标的代价函数,求解出最优的编队集结点。采用改进的Informed-RRT*算法求解出... 针对多无人机在复杂环境下的航迹规划问题,文中提出基于队形变化的多无人机航迹规划算法。利用领航-跟随的无人机拓扑结构,设计了一种以时间与航程作为衡量指标的代价函数,求解出最优的编队集结点。采用改进的Informed-RRT*算法求解出领航者的渐近最优航迹,结合队形变化策略实现了跟随者的航迹规划与避障。在定义队形变化量、路径长度比、航向稳定性性能指标的基础上,文中进行了仿真实验并对生成航迹进行评价与对比。仿真结果表明,无人机编队实现了在复杂环境下航迹规划与避障,同时为跟随者规划出最优航迹,与领航者最优航迹长度相差不到1%,验证了该算法的实用性与有效性。 展开更多
关键词 无人机编队 领航-跟随法 Informed-RRT* 编队集结 航迹规划 队形变化 最优航迹 避障
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