基于联合概率数据关联和粒子滤波的多目标跟踪算法

数据关联一直是多目标跟踪中的核心问题,是实现多目标有效跟踪的关键。介绍了多目标跟踪的基本原理以及联合概率数据关联的基本原理,并且将粒子滤波引入到联合概率数据关联模型中,提出了联合概率数据关联-粒子滤波算法来实现多目标跟踪。仿真结果表明,此算法可以很好的实现固定数目多目标跟踪。     

动态背景下的运动目标检测

针对动态背景下运动目标检测的问题,最大限度地降低背景对运动目标检测的影响,提出了一种基于相位相关法和傅里叶梅林变换的动态背景下运动目标检测算法.动态背景下运动目标检测的主要部分是背景运动补偿,首先利用相位相关法和傅里叶梅林变换估计全局运动参量,然后根据全局运动参量利用双线性内插法进行背景匹配,最后对配准后的图像利用帧间差分法提取运动目标.实验表明,该算法具有一定的鲁棒性,能有效地检测动态背景下的运动目标.     

馈能式电磁作动器的设计与性能试验

针对车辆主动悬挂系统能耗大的问题,设计一种可以回收振动能量的馈能式电磁悬挂系统,以降低能耗,提高能源利用率。充分考虑馈能式电磁悬挂系统的结构和功能特点,给出一种馈能式电磁作动器的设计方法,将作动器的设计要求分为3类——基本要求、功能实现要求和优化设计要求。据此,设计、试制馈能式电磁作动器原理样机,并对其性能进行了试验分析,随动特性试验以检验作动器的摩擦阻力,静态力学特性试验以验证作动器主动出力大小,空载电压特性试验以验证作动器能量回收效果。结果表明,所设计的馈能式作动器能够满足性能要求,可以此构建馈能式电磁悬挂系统。     

动态背景下的运动目标检测

针对动态背景下运动目标检测的问题,最大限度地降低背景对运动目标检测的影响,提出了一种基于相位相关法和傅里叶梅林变换的动态背景下运动目标检测算法。动态背景下运动目标检测的主要部分是背景运动补偿,首先利用相位相关法和傅里叶梅林变换估计全局运动参量,然后根据全局运动参量利用双线性内插法进行背景匹配,最后对配准后的图像利用帧间差分法提取运动目标。实验表明,该算法具有一定的鲁棒性,能有效地检测动态背景下的运动目标。     

并联复合式电磁悬挂模型参考多模式切换控制研究

传统馈能悬挂难以平衡减振和馈能之间的矛盾关系,针对该问题提出由电磁作动器和磁流变减振器组成的并联复合式电磁悬挂结构方案。为提高并联复合式电磁悬挂对不同路况的适应能力,考虑其具备不同工作模式的特点,设计了模型参考多模式切换控制器,并以提高乘坐舒适性为目标确定了切换指标、阈值及相应的控制参数。针对切换指令的离散特性和悬挂系统状态变化的连续特性,基于Stateflow软件设计了多模式切换控制系统,并确定了相应的切换规则和切换流程。对模型参考多模式切换控制器的性能进行了仿真和试验验证。结果表明：该模型参考多模式切换控制器可有效地实现并联复合式电磁悬挂各工作模式之间的切换,提高了并联复合式电磁悬挂对不同路况和驾驶需求的适应性,有效平衡了减振及馈能之间的矛盾关系。     

基于ROS的蛇形机器人基本仿生运动与自主爬台阶控制

设计了一种带正交关节和主动轮组合的蛇形机器人。该机器人不仅能够实现基本的蜿蜒运动、纵向行波运动、横向翻滚运动和横向行波运动,且针对台阶式障碍物提出了一种自主爬越台阶的控制策略。机器人通过激光测距传感器与头部关节的仰角得到台阶高度,抬起相应高度的关节将头关节搭在台阶上,控制主动轮的推进速度与关节抬起的角速度相结合的方式达到上台阶的目的,并且在运动过程中将头部俯仰关节舵机的负载反馈作为判别下台阶的条件。基于ROS （robot operating system）构建了蛇形机器人仿真模型,并通过仿真与实验验证了机器人的基本运动控制和自主爬台阶控制策略的有效性。     

车辆馈能悬挂系统滑模控制及能量管理策略研究

针对车辆传统主动悬挂系统高能耗的问题,以半车为研究对象,建立了一种4自由度馈能式悬挂系统;为解决馈能式减振器主动控制与能量回收不能并存的问题,设计了一种新型馈能式减振器,采用其力发生器进行主动控制,同时可用其馈能器回收能量。依据车辆典型行驶条件给出了基于控制执行率的车辆悬挂系统能量管理策略,以综合考虑馈能式悬挂系统的振动控制与能量回收。仿真分析与实车试验分析表明：与被动悬挂系统相比,所建立的基于滑模控制的馈能式悬挂系统的综合性能改善了22.7%,说明了该馈能式悬挂系统振动控制的有效性;依据行驶路面及行驶速度划分3种典型车辆行驶条件可以用来作为控制执行率实施大小的判别条件。     

基于云相似度的坦克装甲车辆驾驶评估方法

坦克装甲车辆驾驶训练及考核是我军培养驾驶员的基本方法,为解决驾驶评估困难的问题,提出一种基于云相似度的坦克装甲车辆驾驶评估方法。根据坦克装甲车辆驾驶过程的特点,结合云相似度在评估中克服随机性和模糊性带来影响的优势,将云相似评估法作为评估驾驶员驾驶技能的方法,并给出算法的具体实现流程和评估过程。评估结果表明,该方法与传统的主观评估方法得到的结果一致。提出的云相似度评估方法在坦克装甲车辆驾驶评估中具有较好的适用性。     

新型阀式磁流变液阻尼器设计与特性研究

针对剪切阀式磁流变液阻尼器运动过程中存在活塞杆晃动、活塞行程受导向环影响而减小等问题,设计了一种新型阀式磁流变液阻尼器,推导了其阻尼力模型.利用ANSYS软件对设计的阻尼器活塞进行磁路仿真,从而选取合适材料,并通过测试其阻尼特性,结合推导的阻尼力模型,分析了阻尼力的影响因素.结果发现:所设计的阻尼器属于外径大、行程小的阻尼器,其活塞运动速度对阻尼力具有较大影响.     

基于神经网络的磁流变减振器力学模型研究

针对磁流变效应的非线性特性导致的磁流变减振器(MRD)力学模型难以精确描述的问题,设计了一种基于神经网络的磁流变减振器力学模型.利用径向基(RBF)神经网络较强的模拟非线性函数的能力,建立了减振器力学模型,并依据减振器的测试数据信息确定了RBF神经网络各节点的数量;利用遗传算法的全局优化能力和多参数并行优化能力,辨识神经网络的参数.通过RBF神经网络力学模型计算得到的阻尼力与试验数据的相对误差的平均值为2.41%,能够满足模型的实用需求.