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2004年圣菲研究所-青岛大学复杂系统暑期学校介绍
1
作者 高齐圣 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 2004年第3期89-91,共3页
关键词 中国 暑期 研究所 复杂系统 世界 青岛大学 美国 学员 专家 学校
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2004年在青岛大学举办复杂系统暑期学校(Summer School)
2
作者 张纪会 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 2004年第1期89-89,共1页
关键词 2004年 青岛大学 复杂系统 课程设计
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基于灰狼优化的机器人视觉伺服协同控制 被引量：1
3
作者 牟雪琪 于海生 +2 位作者 张鹏鑫 杨庆 孟祥祥 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第2期120-125,130,共7页
单独一种无标定视觉伺服控制难以使机器人末端实现快速和精确的目标定位,针对这一问题,提出了一种基于灰狼优化Kalman滤波算法视觉伺服与比例积分(proportional integral,PI)调节位置伺服的机器人协同控制策略。采用灰狼优化算法对Kalma... 单独一种无标定视觉伺服控制难以使机器人末端实现快速和精确的目标定位,针对这一问题,提出了一种基于灰狼优化Kalman滤波算法视觉伺服与比例积分(proportional integral,PI)调节位置伺服的机器人协同控制策略。采用灰狼优化算法对Kalman滤波算法中的参数进行优化,提高了图像雅可比矩阵的在线估计精度,并设计了视觉伺服控制器。采用PI调节方法设计位置伺服控制器,提升了系统快速的动态性能。采用基于图像特征误差的高斯函数作为协同函数,设计了协同控制策略,兼顾了系统快速的动态性能和精确的稳态性能。仿真和实验结果表明,所提出的协同控制方法实现了更快速和更精确的目标定位。 展开更多
关键词 卡尔曼滤波 灰狼优化算法 无标定视觉伺服 协同控制
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基于模糊观测器的柔性机械臂指令滤波反步控制 被引量：1
4
作者 宿俊浩 于金鹏 +2 位作者 刘加朋 朱钰 司晨怡 《控制工程》 北大核心 2025年第3期500-507,共8页
针对模型参数未知的柔性关节机械臂系统,利用指令滤波及模糊观测器技术,提出了指令滤波模糊控制策略,实现了对该系统期望轨迹的跟踪控制。首先,设计模糊观测器来估计柔性机械臂的连杆角速度和电机转角速度;其次,利用模糊自适应技术来解... 针对模型参数未知的柔性关节机械臂系统,利用指令滤波及模糊观测器技术,提出了指令滤波模糊控制策略,实现了对该系统期望轨迹的跟踪控制。首先,设计模糊观测器来估计柔性机械臂的连杆角速度和电机转角速度;其次,利用模糊自适应技术来解决模型参数的不确定性;然后,应用指令滤波技术解决了控制器设计过程中的计算复杂性问题,并通过李雅普诺夫控制原理证明了该柔性关节机械臂控制系统中所有变量的收敛性;最后,利用仿真实验验证了所提方法在柔性关节机械臂控制中的有效性。 展开更多
关键词 柔性关节机械臂 指令滤波 模糊观测器 自适应控制
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基于大工程观的通信专业实验教学改革 被引量：11
5
作者 董介春 张体强 于瑞涛 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2010年第1期113-116,共4页
分析了通信专业实验教学改革的必要性,通过对目前专业实验教学存在问题的剖析,提出了大工程观教育理念下通信专业的建设目标,并对通信专业实验教学改革进行了探索。
关键词 大工程观 通信专业 实验室建设 实验教学 改革
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含有等容胞腔的多智能体系统的能控性
6
作者 刘萌萌 纪志坚 +1 位作者 刘允刚 林崇 《复杂系统与复杂性科学》 北大核心 2025年第1期97-103,112,共8页
为研究含有等容胞腔的多智能体系统的能控性问题,基于等容胞腔中的等势节点,区分了等势节点与自同构节点,发现等势节点是自同构节点的扩展。通过选取等势节点和非等势节点作为领导者,分析了系统的能控性,并提出了一种根据等容胞腔数量... 为研究含有等容胞腔的多智能体系统的能控性问题,基于等容胞腔中的等势节点,区分了等势节点与自同构节点,发现等势节点是自同构节点的扩展。通过选取等势节点和非等势节点作为领导者,分析了系统的能控性,并提出了一种根据等容胞腔数量决定领导者数量的新方法。最后通过分析拉普拉斯矩阵,揭示了其秩与拓扑结构的之间的关系。研究结果表明,提出的领导者选择方式能有效提升系统的能控性。 展开更多
关键词 多智能体系统 等价划分 能控性 领导者选择方法
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PMSM分数阶超扭曲SMC和积分EPH方法的协同控制
7
作者 张永胜 于海生 +2 位作者 孟祥祥 杨庆 孙毅飞 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期116-121,126,共7页
为了改善永磁同步电机位置跟踪系统在动态运行时的快速性和稳态运行时的准确性问题,设计了基于分数阶超扭曲滑模控制(sliding mode control,SMC)和积分误差端口哈密顿(error port-Hamiltonian,EPH)方法的协同控制策略。首先,设计了分数... 为了改善永磁同步电机位置跟踪系统在动态运行时的快速性和稳态运行时的准确性问题,设计了基于分数阶超扭曲滑模控制(sliding mode control,SMC)和积分误差端口哈密顿(error port-Hamiltonian,EPH)方法的协同控制策略。首先,设计了分数阶超扭曲SMC控制器增强系统在动态时位置信号跟踪的快速性;然后,设计了积分EPH控制器加强系统在稳态时位置信号跟踪的准确性;最后,设计了一种基于位置误差及其导数的协同控制器实现分数阶超扭曲SMC和积分EPH的协同控制,确保系统运行全程的位置信号调节快速、跟踪准确。针对系统存在的内部和外部扰动的问题,进一步设计了时变干扰观测器估计扰动并补偿。仿真结果表明,与单一的控制方法相比,协同控制策略响应时间缩短了76%,稳态误差减小了75%。实验结果也证明所提方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 分数阶超扭曲SMC 积分EPH 协同控制策略 时变干扰观测器
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基于改进分数阶非奇异终端滑模方法的感应电机转速控制
8
作者 郑长森 刘旭东 《电气工程学报》 北大核心 2025年第2期140-148,共9页
为了优化感应电机控制系统性能,提出一种基于分数阶非奇异终端滑模控制方法的感应电机转速控制策略。首先,建立了考虑电机参数摄动和外部扰动下的超局部模型;然后基于分数阶理论与滑模控制设计了分数阶非奇异终端滑模控制器,提高了系统... 为了优化感应电机控制系统性能,提出一种基于分数阶非奇异终端滑模控制方法的感应电机转速控制策略。首先,建立了考虑电机参数摄动和外部扰动下的超局部模型;然后基于分数阶理论与滑模控制设计了分数阶非奇异终端滑模控制器,提高了系统动态响应速度且能有效抑制滑模抖振,此外,控制器采用非级联控制结构替代了传统的转速环和电流环控制,简化了控制器结构;进而采用非线性扰动观测器来估计系统未知扰动,并通过Lyapunov定理证明了系统的稳定性;最后与传统控制方法进行了试验对比,结果表明,该控制方法可以有效提高系统动态性能,且具有更好的抗干扰能力和稳态精度。 展开更多
关键词 感应电机 无模型 分数阶 非奇异终端滑模控制 非线性扰动观测器
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切换伪路图下的多智能体能控性
9
作者 陈英鑫 纪志坚 《复杂系统与复杂性科学》 北大核心 2025年第2期135-144,共10页
设计了一类伪路图并引入切换信号,运用图论和矩阵论研究多智能体系统的能控性。首先,得到多智能体的系统矩阵及其指数函数,获得多智能体系统实现能控性的充要条件;其次,讨论了不同的单领导者选取方式对能控性矩阵的影响;最后,得到系统... 设计了一类伪路图并引入切换信号,运用图论和矩阵论研究多智能体系统的能控性。首先,得到多智能体的系统矩阵及其指数函数,获得多智能体系统实现能控性的充要条件;其次,讨论了不同的单领导者选取方式对能控性矩阵的影响;最后,得到系统在给定切换序列下到达能控状态空间任意指定位置的最小切换周期。 展开更多
关键词 多智能体系统 切换系统 伪路图 零边节点列表 能控性
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具有双服务的家庭医护人员路径调度问题
10
作者 张巍 沈孝凯 张纪会 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第13期358-367,共10页
人口老龄化及城镇化的快速发展对医疗服务提出了巨大挑战,家庭医护可以有效缓解医疗资源紧张,更加合理分配医疗资源。针对家庭医护人员路径调度问题,考虑双服务客户服务之间的相关性以及医患技能匹配等现实约束,以最小化总成本建立混合... 人口老龄化及城镇化的快速发展对医疗服务提出了巨大挑战,家庭医护可以有效缓解医疗资源紧张,更加合理分配医疗资源。针对家庭医护人员路径调度问题,考虑双服务客户服务之间的相关性以及医患技能匹配等现实约束,以最小化总成本建立混合整数规划模型。结合模型的特征设计改进模拟退火算法进行求解,采用双层编码技术有效预防产生不可行解,根据问题规模动态设定初始温度,增强全局搜索能力;通过自适应调整内循环次数,既减少了计算负担,又加快了收敛速度;设计归并邻域算子和指向移动算子以平衡算法在全局搜索与局部精细优化之间的搜索能力。最后,在给定数据集上进行数值实验,与其他算法结果进行比较,验证了所提算法的有效性与优越性。 展开更多
关键词 家庭医疗服务 服务相关性 改进模拟退火算法 归并邻域 指向移动
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基于数据驱动的无人船轨迹跟踪自适应控制
11
作者 王维坤 刘加朋 +2 位作者 王保防 赵科淇 于金鹏 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第1期223-231,共9页
[目的]针对具有参数不确定性的无人船系统,提出一种基于数据驱动的无人船轨迹跟踪控制策略。[方法]首先,运用反步法设计无人船运动学子系统的虚拟控制信号,确保系统轨迹跟踪的准确性;其次,通过数据驱动的方法设计无人船动力学子系统的... [目的]针对具有参数不确定性的无人船系统,提出一种基于数据驱动的无人船轨迹跟踪控制策略。[方法]首先,运用反步法设计无人船运动学子系统的虚拟控制信号,确保系统轨迹跟踪的准确性;其次,通过数据驱动的方法设计无人船动力学子系统的控制器,减轻未知扰动等不确定性因素带来的影响,降低控制器设计的复杂程度。[结果]采用递归原理,通过分析系统伪雅可比矩阵、动力学和运动学跟踪误差收敛,证明了系统的稳定性。[结论]仿真结果表明,所提控制策略可以对无人船期望轨迹进行有效跟踪,验证了控制方案的有效性。 展开更多
关键词 无人船 轨迹跟踪 反步控制 数据驱动 运动控制
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永磁同步电动机指令滤波离散容错控制
12
作者 赵科淇 于金飞 +2 位作者 刘加朋 张加伟 于金鹏 《控制工程》 北大核心 2025年第3期409-415,474,共8页
提出了一种考虑输入电压波动的永磁同步电动机指令滤波神经网络自适应离散容错控制方法。首先,建立考虑输入电压波动的永磁同步电动机系统离散模型;其次,采用指令滤波器逼近非线性函数,处理反步法中的“因果矛盾”和“计算复杂性”等问... 提出了一种考虑输入电压波动的永磁同步电动机指令滤波神经网络自适应离散容错控制方法。首先,建立考虑输入电压波动的永磁同步电动机系统离散模型;其次,采用指令滤波器逼近非线性函数,处理反步法中的“因果矛盾”和“计算复杂性”等问题,结合神经网络自适应技术针对输入电压波动问题进行控制器设计;最后,通过李雅普诺夫稳定性理论验证了闭环系统半全局一致最终有界。实验结果证明,所设计的容错控制器能够积极降低电动机电压波动对系统稳定运行产生的影响,具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 指令滤波反步 容错控制 神经网络 永磁同步电动机 离散
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基于双重扰动观测器的PMSM改进无模型滑模控制
13
作者 王栋栋 刘旭东 《控制工程》 北大核心 2025年第2期354-361,共8页
针对永磁同步电机控制系统存在的外部负载扰动、模型和参数不确定性等问题,提出一种基于改进无模型滑模控制的转速控制方法。首先,建立不考虑电机参数的永磁同步电机系统超局部模型;然后,基于改进滑模趋近律设计无模型滑模速度控制器,... 针对永磁同步电机控制系统存在的外部负载扰动、模型和参数不确定性等问题,提出一种基于改进无模型滑模控制的转速控制方法。首先,建立不考虑电机参数的永磁同步电机系统超局部模型;然后,基于改进滑模趋近律设计无模型滑模速度控制器,控制器采用转速-电流单环滑模控制策略,替代了传统的转速-电流级联控制,简化了控制系统结构;同时利用双重扰动观测器估计系统未知扰动,并用于前馈补偿;最后,与传统控制方法进行实验对比。结果表明,所提出的控制方法具有良好的动态性能、抗干扰能力和稳态控制精度。 展开更多
关键词 永磁同步电机 超局部模型 无模型滑模控制 双重扰动观测器
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运行时间区间可变的地铁列车无模型自适应迭代学习控制 被引量：1
14
作者 焦世广 侯忠生 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第3期642-648,共7页
针对地铁列车系统非严格重复运行的特性,提出了一种运行时间区间可变的地铁列车无模型自适应迭代学习控制算法.首先,利用紧格式动态线性化方法将地铁列车动力学模型转化为等价的数据模型;其次,仅利用系统输入/输出数据设计了一种适用于... 针对地铁列车系统非严格重复运行的特性,提出了一种运行时间区间可变的地铁列车无模型自适应迭代学习控制算法.首先,利用紧格式动态线性化方法将地铁列车动力学模型转化为等价的数据模型;其次,仅利用系统输入/输出数据设计了一种适用于地铁列车迭代时间长度随机变化的改进无模型自适应迭代学习控制算法;最后,给出了该算法的收敛性分析,并通过仿真验证了所提算法的有效性. 展开更多
关键词 地铁列车 无模型自适应控制 无模型自适应迭代学习控制 迭代时间区间随机变化
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一般线性多智能体系统的自适应动态事件触发二分一致性
15
作者 宋文杰 刘开恩 +1 位作者 纪志坚 崔秋燕 《控制工程》 北大核心 2025年第4期745-752,共8页
针对一般线性多智能体系统,提出了一种分布式自适应动态事件触发二分一致性协议。首先,对每一个智能体,设计了相应的自适应控制输入和动态事件触发函数;然后,在具有结构平衡的拓扑网络下,给出了保证系统二分一致性成立的充分条件,证明... 针对一般线性多智能体系统,提出了一种分布式自适应动态事件触发二分一致性协议。首先,对每一个智能体,设计了相应的自适应控制输入和动态事件触发函数;然后,在具有结构平衡的拓扑网络下,给出了保证系统二分一致性成立的充分条件,证明了每个自适应耦合权值均收敛到某个有限的稳态值;最后,利用反证法证明了在所给条件下系统不存在芝诺行为。数值仿真结果显示,所有智能体在竞争与合作的情形下可以达到绝对值相同、符号相反的状态,验证了理论研究结果的正确性。 展开更多
关键词 二分一致性 多智能体系统 一般线性动态 自适应控制 动态事件触发控制
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基于指令滤波的异步电动机时变约束有限时间控制
16
作者 刘浩东 于金飞 +2 位作者 刘加朋 于慧慧 于金鹏 《控制工程》 北大核心 2025年第6期1111-1120,1136,共11页
针对考虑时变全状态约束的异步电动机系统的控制问题,提出了一种基于指令滤波器逼近技术的有限时间位置跟踪控制方案。首先,利用指令滤波器和模糊逻辑系统重构异步电动机系统中的未知非线性项,并应用凸优化技术构造模糊逻辑系统的更新... 针对考虑时变全状态约束的异步电动机系统的控制问题,提出了一种基于指令滤波器逼近技术的有限时间位置跟踪控制方案。首先,利用指令滤波器和模糊逻辑系统重构异步电动机系统中的未知非线性项,并应用凸优化技术构造模糊逻辑系统的更新律。其次,引入有限时间控制方法加快系统的收敛速度。最后,引入时变障碍李雅普诺夫函数,确保系统的状态量被约束在预定义的紧集内。仿真结果表明,该方法可以实现对期望信号的快速有效跟踪。 展开更多
关键词 异步电动机 有限时间控制 指令滤波 时变约束
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面向焊点缺陷的轻量化YOLOv9检测算法
17
作者 刘兆龙 曹伟 高军伟 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第2期116-121,共6页
针对当前PCB焊点缺陷检测中存在计算量大的问题,提出一种基于改进YOLOv9的轻量化目标检测算法Sim-YOLOv9-c。首先,通过去掉采样倍数较大的检测头,重新设计PGI辅助可逆分支与主干网络进行连接,减少模型复杂程度。引入幻影卷积(GhostConv... 针对当前PCB焊点缺陷检测中存在计算量大的问题,提出一种基于改进YOLOv9的轻量化目标检测算法Sim-YOLOv9-c。首先,通过去掉采样倍数较大的检测头,重新设计PGI辅助可逆分支与主干网络进行连接,减少模型复杂程度。引入幻影卷积(GhostConv)代替常规卷积,减少计算量。通过在GELAN网络中集成无参注意力机制(SimAM),生成可靠梯度信息。实验结果证明,改进后的Sim-YOLOv9-c模型mAP达到了93%,较原模型提高了2.1%,参数量降低了48.8%,浮点运算次数降低了22.5%,并在公开数据集验证了其有效性。 展开更多
关键词 焊点缺陷检测 YOLOv9 轻量化 幻影卷积 无参注意力
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基于MA-TCN的导管架式海洋平台故障诊断
18
作者 吴文凯 高军伟 +2 位作者 车鲁阳 段琳 官晟 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第3期132-137,150,共7页
针对海洋环境中噪声多采用传统神经网络分析未充分利用数据中时间序列信息的缺陷,提出一种基于多头注意力机制时间卷积网络(Multi-head Attention Mechanism Time Convolutional Networks,MA-TCN)的导管架式海洋平台故障诊断方法。首先... 针对海洋环境中噪声多采用传统神经网络分析未充分利用数据中时间序列信息的缺陷,提出一种基于多头注意力机制时间卷积网络(Multi-head Attention Mechanism Time Convolutional Networks,MA-TCN)的导管架式海洋平台故障诊断方法。首先,该方法将原始振动信号直接作为模型输入,由时间卷积网络提取时间序列特征,通过残差结构和空洞卷积减轻网络训练时出现的梯度消失问题。随后,利用多头注意力机制为网络不同特征重新赋予权重,强调对故障诊断作用显著的特征信息。最后,将模型特征进行融合输出,实现对导管架式海洋平台的故障诊断。结合海试实验所模拟的11种工作状态,对所建模型进行可行性验证,并与其他文献中提到的模型进行对比。结果表明,所建模型故障诊断正确率在95%以上,比其他模型效果更好。 展开更多
关键词 故障诊断 导管架平台 深度学习 时间卷积网络 多头注意力
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考虑真实海流与变浮力的水下滑翔机运动控制
19
作者 李沛 王娜 +2 位作者 王岩峰 官晟 赵燕豪 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第3期135-141,共7页
以海燕Ⅱ水下滑翔机为研究对象,在同时考虑真实海流与海水密度和压强随深度变化而变化的影响下,对水下滑翔机的运动进行仿真分析与控制研究。针对上述影响非线性和时变性的特点,设计了一种模糊神经网络PID控制器以及改进型tanh激活函数... 以海燕Ⅱ水下滑翔机为研究对象,在同时考虑真实海流与海水密度和压强随深度变化而变化的影响下,对水下滑翔机的运动进行仿真分析与控制研究。针对上述影响非线性和时变性的特点,设计了一种模糊神经网络PID控制器以及改进型tanh激活函数,将重物块的位移距离与尾舵角度作为控制输入量,对水下滑翔机的纵倾与偏航运动进行控制。该方法将模糊控制的非线性控制作用和神经网络的高度自学习能力相结合,对PID参数进行调整,可以更好地适应水下滑翔机在海洋这种复杂的环境下工作。仿真结果表明,与传统PID控制相比,模糊神经网络PID控制器对水下滑翔机的运动控制效果较好,在一定程度上提高了水下滑翔机在海流与变浮力影响下的运动跟踪精度。 展开更多
关键词 水下滑翔机 变浮力 海流 运动控制 模糊神经网络
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二维直线电机无模型自抗扰摩擦补偿轮廓控制
20
作者 常德彪 曹荣敏 侯忠生 《控制工程》 北大核心 2025年第3期459-468,共10页
针对二维直线电机中存在非线性摩擦力和不确定性内外扰动的问题,设计一种无模型自抗扰控制器,该方案通过将无模型自适应控制(model-free adaptive control,MFAC)与自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)中的扩张状态... 针对二维直线电机中存在非线性摩擦力和不确定性内外扰动的问题,设计一种无模型自抗扰控制器,该方案通过将无模型自适应控制(model-free adaptive control,MFAC)与自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)中的扩张状态观测器(extended state observer,ESO)相结合,形成无模型自适应观测器,既能够降低扩张状态观测器的估算负担,又可对二维直线电机单轴摩擦力以及内外扰动进行估算和补偿,进而提高位置跟踪精度。同时,为了提高二维直线电机的轮廓精度,在无模型自抗扰单轴控制基础上,提出了无模型自抗扰交叉耦合控制方案,以提高双轴同步控制精度,减小系统的轮廓误差。通过理论推导,验证了该控制方案的收敛性和可行性。仿真对比分析的结果表明,相比于常规自抗扰控制器,无模型自抗扰控制器的单轴跟踪精度得到了提高,同时无模型自抗扰交叉耦合控制能够进一步提高系统的轮廓精度。 展开更多
关键词 无模型自适应控制 自抗扰控制 二维直线电机 轮廓误差 摩擦补偿
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