足球反作用力下仿人机器人姿态控制研究

本文以仿人机器人踢足球为例,以现实机器人为原型,利用Solidworks建立了仿人机器人的三维机械结构模型,利用ADAMS和Simulink联合仿真的方法,仿真得到了机器人踢足球的整个过程,利用ZMP理论实时求得机器人的重心轨迹,计算与理想轨迹的偏差,通过改变机器人姿态以减小偏差,实现了对机器人的闭环控制,提高了机器人在受外力作用下的稳定性,并进行了实物实验,验证了该方法的有效性。     

中高精度捷联惯导系统的无转台标定

阐述了一种无转台标定中高精度惯导系统的方法,依据正交轴上加速度计输出矢量和等于重力的原理,标定出加速度计输出模型中相关参数。对于陀螺参数的标定,先通过翻转法得到陀螺标度因数的粗略值,再通过观测导航系统速度误差,求出陀螺相关安装误差并修正陀螺标度因数,最后根据静止时陀螺输出矢量相对关系得到陀螺零位。仿真和实际试验验证了这种标定方法的可行性。     

有向切换拓扑下多智能体系统编队控制

针对多智能体系统编队形成过程中受lur'e型非线性项影响,并考虑降低系统通信要求,基于一致性理论,设计了分布式控制器,使得多智能体系统形成时变编队.利用Laplacian矩阵的特殊性质,对其进行分解,将多智能体系统的编队控制问题转化为低阶系统的稳定性问题.给出了切换拓扑的平均驻留时间概念,据此提供了一种设计分布式控制器...     

高精度捷联惯导系统的系统级标定方法

针对现有的标定技术存在较大误差、且误差随着位置偏离的增加而增加的问题,提出一种迭代求解的方法。基于高精度捷联惯导系统的一般输出模型,推导出误差模型,通过简单的位置编排,激发出导航速度误差,反推出误差参数,并不断修正输出模型参数,使导航误差不断减小,达到高精度捷联惯导系统标定目的。分析结果证明：该方法标定精度高、方法简单,无需精确的寻平和寻北,能够满足导航需要,具有较高的工程实用价值。     

中高空间分辨率多光谱遥感数据在坦桑尼亚鲁夸地区找矿预测中的应用

坦桑尼亚中西部的鲁夸地区是重要的铁铜金多金属成矿区,矿产资源丰富,找矿前景较好。文章以Manyoro和Sangu两个地区为研究区,利用中高空间分辨率的多光谱数据,结合已知地质资料的分析,进行了遥感岩性地层和构造解译,并基于岩矿光谱特征,提取出了铁染和羟基蚀变信息,通过成矿地质条件和找矿预测研究,圈定了5处遥感找矿靶区,为坦桑尼亚中西部鲁夸地区进一步开展矿产资源调查工作提供了基础资料和科学依据。     

有向切换拓扑条件下考虑暂态响应的多智能体H∞一致性控制

针对有向切换拓扑多智能体系统带领导者的一致性追踪问题,研究了H_∞一致性控制方法。通过带有领导者的Laplacian矩阵,将带领导者的一致性追踪问题转化成低维系统的稳定性问题,并给出满足暂态性能指标的充分条件;利用Lyapunov函数法并结合线性矩阵不等式方法,对系统进行了稳定性分析,得到了分布式控制器的设计方法和平均驻留时间条件。该设计方法能够使系统受到随机外部扰动时,系统状态以较小的振荡快速趋于一致,满足暂态响应性能指标。分别在考虑暂态响应、不考虑暂态响应和不受外部扰动3种条件下,对多无人机系统进行了仿真。结果表明,考虑暂态响应的H_∞一致性控制器能够使系统达成一致,比不考虑暂态响应所设计的控制器能更快地、更平稳地趋于一致,满足暂态性能指标。     

室内四旋翼无人飞行器特征提取方法

针对室内环境下无人四旋翼飞行器同步定位与地图创建时需要进行特征提取的问题,对特征提取的规则进行修改,提出一种新的特征提取方法。该算法具有传统特征提取算法的优点,特征提取速度快、精度高。利用实验室自主研发的无人四旋翼飞行器采集到的激光扫描仪原始数据,进行分割 聚类 线段拟合,得到无人四旋翼飞行器定位、导航需要的特征。实验表明,该算法可以实时、准确、有效地为无人四旋翼飞行器提供定位与地图创建需要的特征。     

基于速度前馈的无人机编队控制

对旋翼无人机编队控制进行了研究,分析并简化了无人机模型。采用信息传递策略,提出了结合前馈与反馈的控制策略,前馈信息为长机实时速度。仿真测试显示,该策略在响应速度、稳定性和超调量上优于传统P控制器和PID控制器。通过构建两架四旋翼无人机系统,进行了编队飞行实验,实验结果证实了策略的有效性。该策略在工程应用中显示出价值和潜力,为旋翼类多无人机编队控制提供了解决方案。     

有向图下考虑暂态响应的多智能体H∞一致性控制

本文研究了有向通信拓扑条件下,线性多智能体满足一定暂态响应性能的H∞一致性控制。相比已有的无向通信拓扑条件下的结论,本文结论对通信拓扑结构要求大为降低,更具有一般性。文中通过对有向图下Laplacian矩阵特定形式的分解,将系统一致性问题转化成了低维系统的稳定性问题,进而根据Lyapunov稳定性分析给出了满足暂态性能指标的充分条件。文中给出了相应的控制设计方法,并结合空间二维二阶运动模型进行了仿真,结果表明该控制器设计方法有效。