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以太网工厂自动化协议中确定性调度的研究与实现 被引量:10
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作者 孙攀 王平 谢昊飞 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期563-567,共5页
工业自动化采用以太网协议,参考了传输控制协议/网络协议的组织方式,分为物理层、数据链路层、网络层、应用层,并在其上层增加了用户层。在数据链路层,将用户层的报文分为周期报文和非周期报文,根据设备组态信息,使周期报文按照固定的... 工业自动化采用以太网协议,参考了传输控制协议/网络协议的组织方式,分为物理层、数据链路层、网络层、应用层,并在其上层增加了用户层。在数据链路层,将用户层的报文分为周期报文和非周期报文,根据设备组态信息,使周期报文按照固定的时间片发送,而非周期报文按照报文优先级大小发送,即确定性调度。运用该技术使以太网工厂自动化网络有效地避免了乱序、丢包、重发报文等情况,保证了以太网网络中报文传输的确定性和实时性。测试结果表明,所提出的调度算法完全符合以太网协议规范,精度可达到微秒级。 展开更多
关键词 以太网工厂自动化 通信调度实体 确定性调度 宏周期
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面向知识场景的图片类教育资源知识点自动标注算法 被引量:1
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作者 王静 杜旭 +1 位作者 李浩 胡壮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第24期119-130,共12页
针对图片资源的视觉特征与高级知识语义不一致的挑战,提出一种新的知识点自动标注算法,称为基于知识场景的情境超图卷积网络(SHGCN),以便高效组织管理教育领域中的图片数据,促进知识理解与有效利用,实现教育智能化。该算法在提取图片资... 针对图片资源的视觉特征与高级知识语义不一致的挑战,提出一种新的知识点自动标注算法,称为基于知识场景的情境超图卷积网络(SHGCN),以便高效组织管理教育领域中的图片数据,促进知识理解与有效利用,实现教育智能化。该算法在提取图片资源显性视觉特征的同时,又挖掘了隐含在细粒度区域的隐性知识信息。利用Faster R-CNN和OCR技术来识别知识对象和坐标文本等知识实体,这些知识实体特征融合后作为该图片的知识向量;提出双筛选机制来生成不同类型的知识场景,并将知识场景作为超边来构建情境超图,建模蕴含相似情境信息的图片间高阶知识相关性。利用超图卷积实现知识相似图片的情境信息聚合,实现“视觉-语义”到“视觉-语义-知识”的转化。还构建了一个物理学科的图片数据集来训练和验证SHGCN。实验结果表明,SHGCN在提取图片显性视觉信息的基础上,进一步挖掘隐性知识信息,其性能优于基线方法。 展开更多
关键词 知识点标注 超图卷积网络 知识场景 情境超图
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基于大型语言模型的AI招生咨询助理设计与实现 被引量:3
3
作者 阮昆 杨璟轩 +3 位作者 殷旭 储雯 罗婷婷 黄容 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期110-116,共7页
针对高考招生咨询业务繁忙,咨询覆盖范围有限、咨询效率不高等问题,基于检索增强生成、大型语言模型、提示词工程和检索增强生成转结构化查询语言等技术构建AI招生咨询助理,搜集学校招生信息网招生政策、常见问题、学院专业介绍等建立... 针对高考招生咨询业务繁忙,咨询覆盖范围有限、咨询效率不高等问题,基于检索增强生成、大型语言模型、提示词工程和检索增强生成转结构化查询语言等技术构建AI招生咨询助理,搜集学校招生信息网招生政策、常见问题、学院专业介绍等建立本地权威招生知识库,对政策咨询类问题直接在本地向量知识库检索,对数据查询类问题转化为SQL数据查询,将检索或查询结果送至大模型推理生成回复,提升提问方式的自由度以及问题回复的权威性和实时性,降低大模型幻觉,实现全天候为考生和家长提供精准化、智能化、个性化的咨询服务。在2024年高考招生咨询中,大幅度减轻学校招生咨询工作压力,有效提升招生咨询效率,促进公平获取招生信息。 展开更多
关键词 大型语言模型 检索增强生成技术 提示词工程 招生咨询
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基于节点中心性和大模型的漏洞检测数据增强方法
4
作者 张学旺 卢荟 谢昊飞 《信息网络安全》 北大核心 2025年第4期550-563,共14页
智能系统源代码漏洞是影响其安全的重要因素,基于深度学习的源代码漏洞检测存在因数据集不平衡、规模小、质量低而引发的模型检测能力与泛化能力不足的问题。虽然采样技术和数据增强技术可改善一部分问题,但在真实数据集上效果不佳。为... 智能系统源代码漏洞是影响其安全的重要因素,基于深度学习的源代码漏洞检测存在因数据集不平衡、规模小、质量低而引发的模型检测能力与泛化能力不足的问题。虽然采样技术和数据增强技术可改善一部分问题,但在真实数据集上效果不佳。为解决这些问题,文章提出基于节点中心性和大模型的漏洞检测数据增强方法DA_GLvul。该方法首先利用代码属性图将源代码抽象为图结构,并借助图节点中心性分析计算代码优先级值,将最大值对应节点的对应代码行作为关键代码语句,以实现在无已知漏洞语句信息的原始数据集的前提下定位关键代码语句。其次定义一个包含全面的变异规则的变异指令模板,填入原始样本与关键代码后输入至不同的大模型中以生成增强后的代码样本,最终使用增强代码样本与原始样本共同训练漏洞检测模型。实验结果表明,该方法生成的数据中有效样本占73.82%,较两个主流的基于图神经网络的漏洞检测模型在各项评估指标上均对原始结果有优化,其中F1值相比无增强方法平均提升168.85%,相比最优基线方法平均提升8.21%。 展开更多
关键词 漏洞检测 代码生成 数据增强 大语言模型
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基于改进YOLOv5s的动态视觉SLAM算法
5
作者 蒋畅江 刘朋 舒鹏 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第3期763-771,共9页
针对室内动态场景中存在的动态目标会降低同步定位与地图构建(SLAM)系统的鲁棒性和相机定位精度问题,提出了一种基于目标检测网络的动态视觉SLAM算法。选择YOLOv5系列中深度和特征图宽度最小的YOLOv5s作为目标检测网络,并将其主干网络... 针对室内动态场景中存在的动态目标会降低同步定位与地图构建(SLAM)系统的鲁棒性和相机定位精度问题,提出了一种基于目标检测网络的动态视觉SLAM算法。选择YOLOv5系列中深度和特征图宽度最小的YOLOv5s作为目标检测网络,并将其主干网络替换为PPLCNet轻量级网络,在VOC2007+VOC2012数据集训练后,由实验结果可知,PP-LCNet-YOLOv5s模型较YOLOv5s模型网络参数量减少了41.89%,运行速度加快了39.13%。在视觉SLAM系统的跟踪线程中引入由改进的目标检测网络和稀疏光流法结合的并行线程,用于剔除动态特征点,仅利用静态特征点进行特征匹配和相机位姿估计。实验结果表明,所提算法在动态场景下的相机定位精度较ORB-SLAM3提升了92.38%。 展开更多
关键词 同步定位与地图构建 目标检测 动态特征点剔除 定位精度 光流法
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多元时间序列聚类算法综述 被引量:1
6
作者 郑德生 孙涵明 +2 位作者 王立远 段垚鑫 李晓瑜 《计算机科学与探索》 北大核心 2025年第3期582-601,共20页
多元时间序列(MTS)作为众多领域智能化技术的关键数据依据,其随时间推移记录了系统中多个变量的状态变化。聚类技术作为一个数据挖掘核心工具可以将数据按照其结构相似性划分为不同的簇,通过识别数据的结构和内在关系挖掘系统发展规律... 多元时间序列(MTS)作为众多领域智能化技术的关键数据依据,其随时间推移记录了系统中多个变量的状态变化。聚类技术作为一个数据挖掘核心工具可以将数据按照其结构相似性划分为不同的簇,通过识别数据的结构和内在关系挖掘系统发展规律和变量相关关系。面对多元时间序列数据结构的复杂性、变量之间的关联性以及数据高维性等为聚类分析带来的挑战,国内外已经开展了大量相关研究工作。鉴于此,对多元时间序列数据场景下的聚类分析算法进行综述。基于特征提取方式、相似性度量算法、聚类划分框架等分类标准,对现有多元时间序列聚类算法进行对比分析。对于每一类多元时间序列聚类技术,从算法原理、代表性方法、算法优缺点以及解决的问题等方面进行详细总结与剖析。进一步讨论了常用的评价标准,以及多元时间序列聚类相关公开数据集。从多变量时序数据结构特殊性出发对现有多元时间序列聚类存在的挑战及未来发展方向进行了总结与展望。 展开更多
关键词 多元时间序列 聚类算法 特征表示 相似性度量 聚类评估指标
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基于光电传感器的智能车自动寻迹系统设计 被引量:18
7
作者 吕霞付 罗萍 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期939-942,共4页
介绍了一种自主寻迹智能车的设计,研究了采用红外反射式光电传感器作为路径采集模块实现自动寻迹的软硬件设计方法。系统采用Freescale16位单片机MC9S12DG128为核心控制器,利用11个红外光电传感器构成的光电传感器阵列采集路面信息,单... 介绍了一种自主寻迹智能车的设计,研究了采用红外反射式光电传感器作为路径采集模块实现自动寻迹的软硬件设计方法。系统采用Freescale16位单片机MC9S12DG128为核心控制器,利用11个红外光电传感器构成的光电传感器阵列采集路面信息,单片机获得传感器采集的路面信息和车速信息,经过分析后控制智能车的舵机转向,同时对直流电机进行调速,从而实现智能车沿给定的黑线快速平稳的行驶。该文介绍了光电传感器的寻迹原理,讨论了光电传感器排列方法、布局、间隔等对寻迹结果的影响。 展开更多
关键词 光电传感器 智能车 寻迹 路径识别
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基于改进GPC-PID算法的自动灌浆控制系统研究 被引量:2
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作者 仇国庆 曹冬梅 +1 位作者 包俊杰 刘帅 《计算机应用与软件》 CSCD 2015年第11期243-246,共4页
针对目前自动灌浆技术存在布线不合理、灌浆不及时、仍依靠人工监测泥浆液位来判断钻井异常等问题,提出一种基于改进GPC-PID算法的自动灌浆控制系统。该系统运用Zig Bee无线传感器网络技术和网络控制技术对灌浆过程中的泥浆液位信息进... 针对目前自动灌浆技术存在布线不合理、灌浆不及时、仍依靠人工监测泥浆液位来判断钻井异常等问题,提出一种基于改进GPC-PID算法的自动灌浆控制系统。该系统运用Zig Bee无线传感器网络技术和网络控制技术对灌浆过程中的泥浆液位信息进行在线检测以实现自动灌浆控制和异常报警。设计了检测网络中的智能液位采集节点,并采用改进的GPC-PID算法,使控制器能够通过在线调整PID控制参数,从而实现泥浆的精确灌注使井口液位保持在正常范围内以平衡井内压力,保证钻井安全。仿真实验结果表明,改进GPC-PID算法比传统PID算法具有更好的控制品质。 展开更多
关键词 自动灌浆 无线传感器网络 液位检测 隐式GPC 增量PID
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基于路径虚拟与自适应预瞄的泊车轨迹跟踪
9
作者 刘平 潘业伟 +2 位作者 李杨 刘明杰 朴昌浩 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第5期365-375,共11页
在传统泊车控制中,纯跟踪算法因路径不连续性和前视距离固定而存在一定局限性,尤其在精度与平滑性方面表现不佳。针对泊车场景下纯跟踪方法前视距离不易选择、终点性能差以及前轮转角易发生振荡等问题,提出了一种基于路径虚拟与自适应... 在传统泊车控制中,纯跟踪算法因路径不连续性和前视距离固定而存在一定局限性,尤其在精度与平滑性方面表现不佳。针对泊车场景下纯跟踪方法前视距离不易选择、终点性能差以及前轮转角易发生振荡等问题,提出了一种基于路径虚拟与自适应预瞄的泊车轨迹跟踪方法。首先,分析了纯跟踪下泊车几何关系模型,以此为基础提出泊车轨迹路径末端处理和路径预处理优化策略,通过虚拟延长和模拟跟踪泊车轨迹的方式解决泊车轨迹曲率不连续导致振荡以及接近终点时前轮转角变化引起的抖动问题;进一步,提出自适应弯道预瞄距离策略,以此减少泊车过程中前轮转角值变化幅度从而减少其振荡并提高泊车轨迹的跟踪精度;最后,给出了所提出方法的实现步骤并进行测试验证。仿真和实车测试结果表明,相较于未改进前纯跟踪算法,所提出方法跟踪效果优良、终点性能好,且能有效减少泊车跟踪过程中前轮转角变化引起的抖动现象,以最大横向误差、泊车终点距离误差、累计前轮转角振荡值和差分均值构成的性能评价指标矩阵显示所提出算法平均性能提升分别达54.08%、83.61%、71.34%和48.95%,显示出研究算法的有效性和实际应用价值。 展开更多
关键词 纯跟踪 路径虚拟 自适应预瞄 自动泊车 轨迹跟踪
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基于MFES-YOLOV8n的光伏电池缺陷检测方法
10
作者 陈俊生 陈沂蒙 +1 位作者 刘明杰 朴昌浩 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第6期251-262,共12页
针对现有目标检测方法在光伏电池电致发光图像中存在的小目标漏检率高、复杂背景干扰鲁棒性不足及跨尺度缺陷检测能力有限等问题,提出基于MFES-YOLOV8n的缺陷检测模型,旨在提升工业场景下的检测精度与效率。首先,在主干网络中嵌入C2f-S... 针对现有目标检测方法在光伏电池电致发光图像中存在的小目标漏检率高、复杂背景干扰鲁棒性不足及跨尺度缺陷检测能力有限等问题,提出基于MFES-YOLOV8n的缺陷检测模型,旨在提升工业场景下的检测精度与效率。首先,在主干网络中嵌入C2f-ST特征提取模块,通过Swin Transformer的窗口自注意力机制,增强微小缺陷的局部-全局特征关联,结合残差连接保留浅层细节特征,提升细粒度特征提取能力;其次,设计ES-SPPCSPC特征表达模块,融合群卷积与增强型SimAM注意力机制,通过能量基、通道和空间三重注意力协同优化,动态抑制背景噪声,增强缺陷特征特异性;最后,构建MSFF-Neck多尺度特征融合模块,采用尺度序列特征融合和三重特征编码策略,实现深层语义与浅层细节的互补交互,缓解多尺度特征衰减问题。实验在PVEL-AD数据集上验证了模型的有效性,结果表明,该模型以6.1 M参数量达到0.897的mAP@0.5,较基准模型YOLOv8n提升3.0%。本研究通过“细粒度特征提取—跨尺度语义增强—多层级特征融合”的递进式优化,突破了传统模型在多类别跨尺度缺陷检测中的性能瓶颈,为工业场景提供了高精度、轻量化且适配边缘计算的缺陷检测方案,在维持低计算复杂度的同时,满足工业场景对实时性与可靠性的要求,为推动光伏产业质量控制与智能化运维提供了技术支持。 展开更多
关键词 MFES-YOLOv8 光伏电池缺陷检测 特征提取 特征表达 特征融合
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复杂场景激光图像目标特征轮廓模糊分割方法
11
作者 杨佳义 陈勇 王勇 《激光杂志》 北大核心 2025年第9期100-104,共5页
在复杂场景中,激光图像会受到多种背景因素的干扰,如杂乱的背景、遮挡物、不均匀的光照等,降低了目标轮廓的清晰度,因此,提出一种复杂场景激光图像目标特征轮廓模糊分割方法。通过主成分分析法简化数据维度,保留主要特征,得到关键特征点... 在复杂场景中,激光图像会受到多种背景因素的干扰,如杂乱的背景、遮挡物、不均匀的光照等,降低了目标轮廓的清晰度,因此,提出一种复杂场景激光图像目标特征轮廓模糊分割方法。通过主成分分析法简化数据维度,保留主要特征,得到关键特征点,通过模糊C均值算法实现目标轮廓关键特征的有效聚类,考虑轮廓的数模和幅角,将目标轮廓划分为清晰的区域,实现目标对象的准确识别和分割。实验结果表明,模糊分割方法能够精准分割出复杂场景下的目标轮廓,IoU值最大为0.98。 展开更多
关键词 复杂场景 激光图像 目标特征轮廓 模糊分割 边缘检测
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基于分层约束的隔离型三有源桥变换器参数优化设计方法
12
作者 李佳 岑汝平 +2 位作者 龙虹毓 吴行 罗全明 《电工技术学报》 北大核心 2025年第20期6604-6617,共14页
针对隔离型多端口变换器设计参数繁多、参数之间耦合作用强且对变换效率影响大的问题,该文提出一种基于分层约束思想的数值化参数优化设计方法,旨在提升变换器在全工作域的运行效率。该文首先详细分析隔离型三有源桥变换器的工作原理,... 针对隔离型多端口变换器设计参数繁多、参数之间耦合作用强且对变换效率影响大的问题,该文提出一种基于分层约束思想的数值化参数优化设计方法,旨在提升变换器在全工作域的运行效率。该文首先详细分析隔离型三有源桥变换器的工作原理,建立频域稳态分析模型;在此基础上,结合变换器工作特性和安全工作域,依次引入电压增益、最大功率、零电压开通(ZVS)等约束条件,大幅缩小了参数设计空间,显著降低了优化难度。其次,以变换器全工作域加权平均损耗最小为设计目标,完成了多端口变换器的主电路参数优化,所提方法全面考虑了主电路参数及其复杂耦合,避免了因忽视耦合作用而导致的效率下降问题;此外,优化过程基于全工作域进行,确保在各种负载和工况下实现高效运行。最后,仿真和实验表明,所提方法能够使变换器在全工作域的平均效率提升约1.5%,证明了所提方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 多端口变换器 隔离型三有源桥变换器 DC-DC变换器 参数优化设计 效率
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图腾柱双有源桥AC-DC变换器的非对称扩展移相优化调制策略
13
作者 余城洋 李佳 +2 位作者 晏益朋 牟迪 罗全明 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2560-2572,共13页
单级式图腾柱双有源桥AC-DC变换器具有元件数量少、功率密度高和成本低等优点,在车载充电机等领域具有广阔的应用前景。然而,现有的单移相和扩展移相调制策略由于存在调制自由度不足的问题,而无法对变换器进行多目标的优化,使图腾柱双... 单级式图腾柱双有源桥AC-DC变换器具有元件数量少、功率密度高和成本低等优点,在车载充电机等领域具有广阔的应用前景。然而,现有的单移相和扩展移相调制策略由于存在调制自由度不足的问题,而无法对变换器进行多目标的优化,使图腾柱双有源桥AC-DC变换器在并网电流质量和效率等稳态性能方面仍有提升空间,限制了该变换器在车载充电机中的进一步应用。首次,该文在扩展移相调制策略的基础上引入非对称调制,从而提出具有三个自由度的非对称扩展移相调制策略。其次,对变换器在非对称扩展移相调制下所有可能的工作模式进行分析,并借助时域分析法建立各工作模式的时域稳态分析模型。然后,考虑控制传输功率以实现功率因数校正的同时,进行电感电流初值和峰峰值的多目标优化调制策略求解。最后,相比传统的单移相和扩展移相调制策略,所提出的非对称扩展移相优化调制策略大幅度提升了变换器的稳态性能:并网电流的质量显著提升,峰值效率提升超过5%和1.5%。所提理论分析和优化结果都在仿真和实验中得到了验证。 展开更多
关键词 图腾柱双有源桥 AC-DC变换器 非对称扩展移相调制 功率因数校正 优化调制策略
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复杂干扰环境下相关证据推理的故障检测算法
14
作者 刘洋龙 陈晓雷 +1 位作者 倪军 梁楠 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第3期235-245,共11页
现有基于证据理论的故障检测算法通常需假设证据具备独立性,但在实际工程中这一假设往往难以成立,尤其在数据源受到复杂环境干扰的情况下,可能导致理论分析与实际结果之间存在较大差异。针对上述问题,提出一种复杂干扰环境下相关证据推... 现有基于证据理论的故障检测算法通常需假设证据具备独立性,但在实际工程中这一假设往往难以成立,尤其在数据源受到复杂环境干扰的情况下,可能导致理论分析与实际结果之间存在较大差异。针对上述问题,提出一种复杂干扰环境下相关证据推理的故障检测算法。首先,根据证据可靠度确定加权模型下的证据融合顺序,以降低复杂干扰造成融合结果的不确定性;然后,在证据融合阶段中考虑证据相关性问题,计算最大信息系数以评估证据间的关联程度;其次,根据证据依赖系数计算依赖折扣因子,并将其融入证据推理规则中;最后,考虑数据源的复杂干扰特性,借鉴统计学习的提升方法思想,设计双层证据决策机制计算最终的故障检测结果。通过航空电磁继电器的故障检测实验,验证了所提算法的可行性与有效性。与现有方法相比,算法的优势在于放宽了对证据独立性的要求,尤其适用于受噪声干扰较大的工程环境中。 展开更多
关键词 证据推理 复杂干扰 相关证据 依赖系数 提升方法
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基于惯性传感器的三维运动轨迹检测方法研究
15
作者 杨焱 王伟 +2 位作者 杨德伟 毛华云 江超 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第9期66-71,共6页
针对人体微动作、手势识别等小范围内三维运动轨迹重建问题,采用惯性传感器检测方法。通过Zigbee无线通信采集惯性传感器的加速度和角速度原始数据,并在PC端使用卡尔曼滤波预处理原始数据,利用四阶龙格库塔(Runge-Kutta)算法来更新旋转... 针对人体微动作、手势识别等小范围内三维运动轨迹重建问题,采用惯性传感器检测方法。通过Zigbee无线通信采集惯性传感器的加速度和角速度原始数据,并在PC端使用卡尔曼滤波预处理原始数据,利用四阶龙格库塔(Runge-Kutta)算法来更新旋转矩阵,从而积分求得位移并进行补偿得出轨迹,针对积分产生累积误差而导致运动轨迹不准确的问题,提出一种组合零加速度误差补偿算法,并且对运动过程中进行线性插值补偿,减少累积误差对小范围内检测运动轨迹的影响。实验结果表明,该方法能有效提高检测小范围内三维运动轨迹的准确度。 展开更多
关键词 小范围 惯性传感器 卡尔曼滤波 线性插值 运动轨迹
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一种宽带几何相位梯度超表面RCS缩减研究
16
作者 董妮娅 闵深澳 +1 位作者 黄琼 林峰 《压电与声光》 北大核心 2025年第3期490-495,共6页
为了实现对入射电磁波的调控和雷达散射截面积(RCS)的缩减,采用PB几何相位理论设计了多种旋转角度、不同“半圆弧型十字臂”形的单元结构,利用GA算法对单元阵列的排列方式进行优化。通过在不同频段分别入射线极化波和圆极化波,所设计超... 为了实现对入射电磁波的调控和雷达散射截面积(RCS)的缩减,采用PB几何相位理论设计了多种旋转角度、不同“半圆弧型十字臂”形的单元结构,利用GA算法对单元阵列的排列方式进行优化。通过在不同频段分别入射线极化波和圆极化波,所设计超表面可使电磁波发生相位突变。对该超表面阵列进行仿真,在7.82~18.42 GHz频段内,线极化入射波的RCS缩减均值为16 dB,圆极化入射波的RCS缩减均值为10 dB。相较于传统超表面而言,该设计具有频带宽、极化转换率高、体积小、费用低等优点。 展开更多
关键词 超表面 雷达散射截面 几何相位 极化转换
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基于非中心对称单元矩阵线圈的无线电能传输系统磁聚焦增强及空间传输能力评估方法
17
作者 蒋金橙 洪晔 +1 位作者 邓棚亓 付仕明 《电工技术学报》 北大核心 2025年第12期3742-3758,共17页
在近场无线电能传输(WPT)系统中,磁场的紧凑性可以更好地增加能量传输距离。该文以提高中心区域的磁通密度为目标,提出一种基于非中心对称激励单元(NEU)的矩阵耦合机构设计方法,该方法在几乎不削弱自身抗偏移能力的情况下,仅依托二维平... 在近场无线电能传输(WPT)系统中,磁场的紧凑性可以更好地增加能量传输距离。该文以提高中心区域的磁通密度为目标,提出一种基于非中心对称激励单元(NEU)的矩阵耦合机构设计方法,该方法在几乎不削弱自身抗偏移能力的情况下,仅依托二维平面结构增强了磁聚焦性能,而且无需额外的辅助线圈或电路。此外,与传统设计方法相比,在相同尺寸和匝数下该设计方法中的初级线圈自感值更小,其互感利用率更高。该文提出一种基于耦合热度矩阵的空间有效充电面/体积计算方法,用以评估不同矩阵耦合机构的空间供电能力。最后,以LCL-LCC补偿WPT系统作为实例,验证所提出设计方法的可行性,根据提供的磁场仿真和实验结果表明,所提出设计方法相较于传统设计方法在最佳位置处可使感应电压提高24.7%。 展开更多
关键词 无线电能传输系统 多激励单元 磁聚焦增强 空间传输能力评估方法
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具有低漏磁通干扰及全方位传能特性的无人机无线充电系统
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作者 冯天旭 彭宇翔 +2 位作者 史可 蒋金橙 王佩月 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第12期4822-4832,I0025,共12页
针对传统无人机无线充电系统漏磁通干扰强以及抗位置和角度偏移性能差的问题,提出一种具有低漏磁通干扰及全方位传能特性的无人机无线充电系统。发射机构由三相螺线管线圈组成,接收机构缠绕在无人机起落架上。首先,通过COMSOL仿真对比... 针对传统无人机无线充电系统漏磁通干扰强以及抗位置和角度偏移性能差的问题,提出一种具有低漏磁通干扰及全方位传能特性的无人机无线充电系统。发射机构由三相螺线管线圈组成,接收机构缠绕在无人机起落架上。首先,通过COMSOL仿真对比分析提出的三相螺线管线圈与传统圆形线圈在无人机机身处产生的磁场强度,从三相螺线管线圈主要产生水平磁场分布及圆形线圈主要产生竖直磁场分布的角度揭示漏磁通干扰抑制原理;然后,分析三相螺线管线圈在120°激励电流相位差下的磁场分布特性,从旋转磁场的角度揭示全方位无线传能机制;随后,构建基于三相半桥逆变及LCC-S谐振补偿网络的系统电路模型,推导系统输出功率与等效互感的关系;最后,搭建实验装置以验证提出的系统具有低漏磁通干扰及全方位传能特性。 展开更多
关键词 无人机 无线充电 全方位无线电能传输 漏磁通干扰 旋转磁场
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执行器饱和的离散时间多智能体系统有限时域一致性控制
19
作者 王巍 王珂 +2 位作者 黄自鑫 王乐君 穆朝絮 《自动化学报》 北大核心 2025年第3期617-630,共14页
针对执行器饱和的离散时间线性多智能体系统(Multi-agent systems,MASs)有限时域一致性控制问题,将低增益反馈(Low gain feedback,LGF)方法与Q学习相结合,提出采用后向时间迭代的模型无关控制方法.首先,将执行器饱和的有限时域一致性控... 针对执行器饱和的离散时间线性多智能体系统(Multi-agent systems,MASs)有限时域一致性控制问题,将低增益反馈(Low gain feedback,LGF)方法与Q学习相结合,提出采用后向时间迭代的模型无关控制方法.首先,将执行器饱和的有限时域一致性控制问题的求解转化为执行器饱和的单智能体有限时域最优控制问题的求解,并证明可以通过求解修正的时变黎卡提方程(Modified time-varying Riccati equation,MTVRE)实现有限时域最优控制.随后,引入时变参数化Q函数(Time-varying parameterized Q-function,TVPQF),并提出基于Q学习的模型无关后向时间迭代算法,可以更新低增益参数,同时实现逼近求解MTVRE.另外,证明所提迭代求解算法得到的LGF控制矩阵收敛于MTVRE的最优解,也可以实现全局有限时域一致性控制.最后,通过仿真实验结果验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 有限时域一致性控制 执行器饱和 Q函数 模型无关 多智能体系统
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基于混合工作模式的自供电触觉传感器制备与抓取应用
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作者 杨永帆 丁俊升 +3 位作者 桂银刚 黄月华 高鸣源 杨平安 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期205-215,共11页
摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerators, TENG)在机器人触觉感知方面得到了广泛的应用,但其高阻抗的输出信号给便携式采集和实际应用带来了挑战,同时还缺乏利用摩擦电传感器工作特性的机器人抓取策略。为了解决这些挑战,提出了... 摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerators, TENG)在机器人触觉感知方面得到了广泛的应用,但其高阻抗的输出信号给便携式采集和实际应用带来了挑战,同时还缺乏利用摩擦电传感器工作特性的机器人抓取策略。为了解决这些挑战,提出了一种集成接触分离和横向滑动工作模式的自供电触觉传感器,通过由这2种工作模式产生的独特信号实现对接触和滑动的触觉感知。此外,设计并制造了一种信号调理电路,采用电荷-电压转换方法,将弱电荷信号转换为低阻抗电压信号,从而便于TENG的信号检测。基于此设计,提出了一种机器人抓取策略,使控制系统能够实时与触觉传感器交互,从而在抓取过程中确定最小夹持力。该方法提高了机器人抓取的稳定性,减少了对被抓取物体的潜在损坏,有助于使摩擦电触觉传感器在机器人抓取中得到更广泛应用。 展开更多
关键词 摩擦电触觉传感器 便携式检测 自适应抓取
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