基于事件触发的离散 MIMO 系统自适应评判容错控制

本文针对具有执行器故障的一类离散非线性多输入多输出(Multi-input multi-output, MIMO)系统, 提出了一种基于事件触发的自适应评判容错控制方案. 该控制方案包括评价和执行网络. 在评价网络里, 为了缓解现有的非光滑二值效用函数可能引起的执行网络跳变问题, 利用高斯函数构建了一个光滑的效用函数, 并采用评价网络近似最优性能指标函数. 在执行网络里, 通过变量替换将系统状态的将来信息转化成关于系统当前状态的函数, 并结合事件触发机制设计了最优跟踪控制器. 该控制器引入了动态补偿项, 不仅能够抑制执行器故障对系统性能的影响, 而且能够改善系统的控制性能. 稳定性分析表明所有信号最终一致有界且跟踪误差收敛于原点的有界小邻域内. 数值系统和实际系统的仿真结果验证了该方案的有效性.     

金纳米颗粒强化激光加热

美国俄亥俄州（Ohio）大学研究人员，使用激光加热冰中金纳米颗粒。纳米颗粒使得在低激光强度下熔化冰。 “利用金纳米颗粒作可由光驱动的定点加热器”俄亥俄州（Ohio）大学的Hugh Richardson在nanotechweb．org报道，“这可应用于有广泛基础的光热疗法、光刻和特殊场合的化学反应催化，影响很大”。     

创功率记录的锁模半导体激光器

麻省理工学院MIT林肯实验室的研究者们被动锁模了InGaAsP板条耦合光波导激光器，在4．29GHz重复频率，10ps脉冲和1．5μm产生了250mW平均功率。其脉冲能量比以前同类激光器高2个数量级。由于激光器异常高的功率和脉冲能量，有希望应用于远程通信、激光测距、非线性光学和研究。     

薄膜触摸传感器

美国内布拉斯加州大学的工程师们开发出一种大面积薄膜基触摸传感器，能分辨40μm左右的物体，灵敏性与人手指尖相当。这种传感器南交替的自组织Au和CdS纳米颗粒层组成，Au和CdS纳米颗粒层由约3nm厚的有机介电质隔离层分开。Au和CdS薄膜层外接柔性电极（塑料上构造Au）和透明电极（ITO导电玻璃），如上图所示。     

基于深度强化学习的网联车辆队列纵向控制

针对车辆队列中多目标控制优化问题,研究基于强化学习的车辆队列控制方法.控制器输入为队列各车辆状态信息以及车辆间状态误差,输出为基于车辆纵向动力学的期望加速度,实现在V2X通信下的队列单车稳定行驶和队列稳定行驶.根据队列行驶场景以及采用的间距策略、通信拓扑结构等特性,建立队列马尔科夫决策过程(Markov decision process,MDP)模型.同时根据队列多输入-多输出高维样本特性,引入优先经验回放策略,提高算法收敛效率.为贴近实际车辆队列行驶工况,仿真基于PreScan构建多自由度燃油车动力学模型,联合Matlab/ Simulink搭建仿真环境,同时引入噪声对队列控制器中动作网络和评价网络进行训练.仿真结果表明基于强化学习的车辆队列控制燃油消耗更低,且控制器实时性更高,对车辆的控制更为平滑.     

征订启事

一个欧洲研究团队开发了一种提高机场效率、安全和客流的旅客监测系统（OPTAG），他们认为，CMOS全景摄像机和无线射频识别电子标签能够给航空工业每年节约1．15亿欧元。     

基于改进扩展状态观测器的四旋翼无人机轨迹鲁棒跟踪控制

针对四旋翼无人机在轨迹跟踪过程中会受到内外部扰动、模型误差等不确定性因素的影响,本文提出了一种基于改进型扩展状态观测器的积分滑模控制方案。具体来讲,首先,将四旋翼无人机系统存在的模型误差以及内外部扰动等不确定性因素视作集总干扰,通过借鉴的改进扩展状态观测器对其进行观测;进而,在此基础上,进一步考虑四旋翼无人机系统控制的连续性,基于四旋翼无人机轨迹误差、速度误差、姿态角误差和姿态角速度误差设计积分滑模控制器,分析了系统的稳定性并分别进行了数值仿真和实机实验。结果表明,采用本文算法时,在数值仿真中,各状态跟踪误差不超过1%,跟踪精度最高;在实机实验中,位置跟踪误差总体上能控制在20%以下。因此,本文方法具备有效性和可行性。     

商品有机玻璃片微结构的深刻蚀研究

研究应用O2反应离子刻蚀(RIE)直接深刻蚀商用有机玻璃(PMMA)片，以实现微结构的三维微加工，工艺简单，加工成本较低，为微器件的高深宽比加工提出了新方法。试样采用Ni作掩膜，以普通的光刻胶曝光技术和湿法刻蚀法将Ni掩膜图形化。工作气压、刻蚀功率等工艺参数对刻蚀速率影响较大。在刻蚀过程中，掩膜上的金属粒子会被刻蚀气体离子轰击而溅射散落出来，形成微掩膜效应。利用这种RIE技术，在适当的溅射功率及气压下，刻蚀速率较快，且获得了较陡直的微结构图形，刻蚀深度达120μm。     

人眼安全激光器探测温室气体

意大利比萨国家材料物理研究院器和米兰理工大学的研究者发展了一种1．93μm人眼安全激光器。据研究者说，在85nm的调谐范围，这种激光器应用于激光雷达和差分吸收雷达系统和监测大气中气体如水蒸气、臭氧、CO2、NO2是理想的。