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针对多旋翼飞行器在轨迹跟踪过程中控制输入受限的问题,设计了一种控制输入受限下的四旋翼无人机协同编队分布式控制算法。首先,对于外环位置子系统,基于线性矩阵不等式的方法,设计了输入受限下的多旋翼飞行器的编队控制律,使得所有无人机的位置收敛到所需的编队模式。其次,对于内环姿态子系统,采用基于双曲正切的方法设计控制输入受限的控制律,使多无人机的姿态趋于一致。最后,基于Lyapunov稳定性理论,证明了系统的稳定性,仿真结果表明,所设计的控制器能够达到良好的协同跟踪控制效果。 相似文献
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为了精确标定freehand超声图像坐标系与固定于超声探头上的跟踪设备坐标系间坐标转换关系,提出一种“Z”形珠线模板,由双层“Z”形棉线与精确定位的圆珠构成。定位珠能够引导用户将探头准确定位,即将定位珠全部收入图像视野中。计算定位珠在超声图像中成像点间距的比例关系,根据其相应的模板空间间距比例制定优化算法,校准用户拾取的图像坐标。应用同源点匹配算法得到超声图像平面坐标系与磁跟踪设备坐标系间的空间转换关系,从而实现2-D超声图像向3-D空间坐标系的定位转换。标定结果显示此方法与以往的标定方法相比:加快了标定速度,且标定精度与重建精度有所提高。试验采用磁定位方式进行探头的跟踪定位,此方法同样适用于其他定位方式。 相似文献
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为了提高多关节机器人轨迹跟踪控制性能,提出了一种反馈线性化双模糊滑模控制方法。该方法在对机器人非线性动力学模型反馈线性化的基础上,设计了一种双模糊滑模控制器。通过设计一个模糊控制器,根据跟踪误差和误差变化率自适应地调整滑模面的斜率,从而加快响应速度。通过设计另一个模糊控制器,根据滑模面自适应地调整滑模控制的切换控制部分,从而减弱抖振。利用李亚普诺夫定理证明了控制系统的稳定性。针对空间三关节机器人进行了仿真实验,结果表明了所提方法的有效性。 相似文献
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模型参数对3DEC动态建模的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
与其他数值软件一样,用三维离散元程序(3DEC)模拟虑力波在节理岩体中的传播和衰减时,模型参数对模拟结果有很重要的影响。用3DEC对2个例子进行模拟分析:(1)一维正弦波在无节理的有限长岩杆中的传播;(2)一维正弦波在含一节理的有限长岩杆中的传播。探讨了单元网格尺寸、边界条件、节理刚度、节理本构模型和节理有无抗拉强度等对3DEC动态模拟结果的影响。研究结果表明:(1)单元尺寸对计算精度和计算耗时有很太影响;(2)粘性边界条件基本上可消除应力波在自由边界上的反射;(3)节理法向刚度和节理有无抗拉强度对应力波的传播有重要影响,透射系数随法向刚度的增大而增大,而反射系数则因压缩波和拉伸波而不同,压缩波的反射系数随法向刚度的增大而减小,当节理无抗拉强度时,拉伸波的反射系数与法向刚度无关;(4)连续屈服模型对透(反)射系数的影响与无抗拉强度的常刚度模型相似。 相似文献
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研究多层导电结构材料腐蚀检测优化问题,多层结构存在隐蔽性易漏检的难点。针对内部腐蚀缺陷难以有效检测问题,提出利用含隐藏腐蚀缺陷的多层导电结构线圈阻抗变化级数模型求解,获得影响线圈阻抗变化的相关参数。在有限元软件上,对含腐蚀多层导电结构上方线圈的阻抗变化,与一种Maxwell方程组、矢量磁位和空间解域截取的级数展开快速解析方法,进行了仿真计算,并分别对探头线圈激励频率、探头提离高度、多层导电结构表层厚度、探头尺寸等因素进行对比,所得结果吻合,并验证了结果的正确性和有效性,提高检测多层导电结构隐藏腐蚀缺陷的灵敏度,可为多层导电结构复杂缺陷的检测提供理论指导。 相似文献