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中国航空科学基金(20135584010): 作品数：23 被引量：97H指数：7; 相关作者：杨秀霞张毅刘小伟华伟顾文锦更多>>; 相关机构：中国人民解放军海军航空工程学院中国人民解放军海军装备部中国人民解放军92212部队更多>>; 发文基金：中国航空科学基金山东省自然科学基金更多>>; 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术自然科学总论电气工程更多>>

基于神经网络优化PID控制的航空整流器被引量：1: 2018年; 为解决采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)整流器比例积分微分(PID)参数选取困难的问题,利用神经网络算法对该整流器的PID控制器进行优化,设计了一种基于神经网络优化PID控制的航空用整流器,实现了PID控制器控制参数的在线整定。实验结果表明,与采用传统PID控制的整流器相比,利用神经网络优化PID控制器的航空整流器能有效降低谐波,其总谐波畸变率约为5%,达到了设计要求。; 张树团姜静刘明春; 关键词：整流器神经网络算法空间矢量脉宽调制

一种带有过渡因子的下压指令设计方法: 2018年; 针对高超声速飞行器由滑翔段转入下压段的过程中运动状态无法快速与制导律进行匹配,从而引起弹道震荡的问题,设计了一种带有过渡因子的下压指令,改善了飞行器的过渡品质。首先,分析了高超声速飞行器平衡滑翔弹道,提出了平滑过渡的基本条件,并引入了一次函数、多项式、正弦、指数形式的过渡因子;然后,设计了3种带有过渡因子的下压指令;最后,通过仿真验证了下压指令的合理性。结果表明,该算法设计出的下压指令计算量小、制导精度高,且具有一定工程应用价值。; 罗超邢汇源; 关键词：高超声速飞行器再入制导

基于非线性动态逆的UAV航迹鲁棒跟踪控制研究被引量：3: 2018年; 针对UAV执行复杂任务产生的航迹规划制定困难的问题,利用PH(Pythagorean Hodograph)曲线曲率精确可知及其为参数化曲线的特点,建立了UAV航迹跟踪控制的运动学模型,给出了一种基于非线性动态逆的鲁棒自适应跟踪控制器设计方法。根据非线性动态逆跟踪控制方法,设计了UAV航迹的跟踪控制律;考虑风等干扰因素的影响,采用RBF神经网络对干扰进行在线估计并补偿,引入鲁棒自适应控制项,克服干扰误差。根据PH曲线航迹规划特点设计控制器,降低了控制器设计的复杂程度,提高了计算和跟踪效率。仿真结果表明,设计的鲁棒自适应跟踪控制器具有较高的跟踪精度及很强的鲁棒性。; 杨秀霞高晓冬张毅; 关键词：UAV 非线性动态逆 RBF神经网络鲁棒控制

基于双旋Lyapunov矢量场的无人机避障算法被引量：10: 2018年; 提出一种基于双旋Lyapunov矢量场的无人机避障算法.首先,建立无人机和障碍物的模型,并根据无人机有限时间是否会侵犯障碍物安全圆设计避障判定规则;然后,基于最小侧向偏移量原则选定避障机动中无人机速度旋转方向为最优避障方向,选定其反方向为矢量场旋转方向,定义成功避障的标准并进行证明;最后,通过建立的障碍物合并规则提升避障效率,使得上述方法适用于未知环境下的无人机在线避障.仿真结果表明,在无人机性能约束下,所提出的算法对动态和静态障碍都能有效避障,算法性能优于Dubins路径和人工势场法.; 张毅孟启源杨秀霞; 关键词：无人机

基于空间障碍球冠的UAV保角映射避碰决策被引量：5: 2019年; 提出了一种基于空间速度障碍球冠的三维无人飞行器(UAV)最优避障方法.该方法采用空间速度障碍球冠,量化了UAV感知到的多动态障碍影响,通过对空间速度障碍球冠进行保角映射,使得对多威胁障碍物避碰问题的分析求解过程更加简单和直观,同时降低了多威胁障碍避碰分析的复杂度;在此基础上,给出了确定UAV对威胁障碍避碰的最优速度矢量方向决策方法.将其应用于在线路径规划,仿真结果验证了该方法的有效性和可行性.; 杨秀霞张毅周硙硙曹唯一; 关键词：无人飞行器自主避障保角映射

三维动态不确定UAV自主避障算法被引量：7: 2017年; 在动态不确定环境下,考虑威胁障碍物的机动性和UAV携带传感器的感知误差,可有效地提高UAV执行任务的安全性和可靠性。在三维速度障碍模型的基础上,将动态不确定性通过威胁障碍物速度矢量方向偏差进行表示,建立了三维动态不确定速度障碍的模型,并提出一种基于空间障碍球冠的三维动态不确定UAV自主避障算法。最后,将提出的三维动态不确定UAV自主避障算法应用于PH曲线的在线路径规划,仿真结果验证了方法的有效性和可行性。; 杨秀霞周硙硙张毅; 关键词：UAV 自主避障不确定性路径规划

Obstacle avoidance method of three-dimensional obstacle spherical cap被引量：3: 2018年; Focusing on obstacle avoidance in three-dimensional space for unmanned aerial vehicle(UAV), the direct obstacle avoidance method in dynamic space based on three-dimensional velocity obstacle spherical cap is proposed, which quantifies the influence of threatening obstacles through velocity obstacle spherical cap parameters. In addition, the obstacle avoidance schemes of any point on the critical curve during the multi-obstacles avoidance are given. Through prediction, the insertion point for the obstacle avoidance can be obtained and the flight path can be replanned. Taking the Pythagorean Hodograph(PH) curve trajectory re-planning as an example, the three-dimensional direct obstacle avoidance method in dynamic space is tested. Simulation results show that the proposed method can realize the online obstacle avoidance trajectory re-planning, which increases the flexibility of obstacle avoidance greatly.; YANG XiuxiaZHANG YiZHOU Weiwei

一种动态不确定环境下UAV自主避障算法被引量：12: 2017年; 在动态不确定环境下,考虑威胁障碍物的机动性和无人飞行器(unmanned aerial vehicle,UAV)携带传感器的探测误差,可有效地提高UAV执行任务的安全性和可靠性。本文在速度障碍法的基础上,将动态不确定性通过威胁障碍速度矢量方向角的偏差进行表示,并建立了动态不确定性速度障碍模型(dynamic velocity obstacle model,DVOM);为量化动态不确定环境下威胁障碍物的影响,基于速度障碍圆弧法,给出了DVOM速度障碍圆弧法,并在此基础上,提出了一种动态不确定环境下UAV自主避障算法。最后,以Pythagorean Hodograph(PH)曲线路径规划为例对考虑动态不确定性的UAV自主避障算法进行了验证,仿真结果验证了算法的有效性和可行性。; 杨秀霞张毅周硙硙; 关键词：不确定性无人飞行器自主避障

复杂环境下多UAV协同可飞行路径规划研究: 2018年; 为了实现复杂环境下多UAV协同可飞行路径规划,提出了一种基于PH曲线的路径规划算法,考虑了协同的时间和角度约束。首先,研究了PH路径长度与路径参数之间的关系,给出了简单实用的实现多UAV到达目标点处的时间和角度协同规划方法。同时,当UAV需避障时,将速度障碍法与PH路径规划相结合实现路径重规划,并以重规划路径为参考路径,通过速度或路径生成参数控制,实现多UAV协同。; 高晓冬杨秀霞张毅; 关键词：复杂环境

基于速度障碍圆弧法的UAV自主避障规划研究被引量：22: 2017年; 提高复杂环境下无人飞行器(unmanned aerial vehicle,UAV)自主避障能力成为亟待解决的关键问题。针对现有避障算法忽略"潜在危险"障碍的影响和对多障碍避碰复杂的问题,建立障碍物威胁分级模型,提出一种速度障碍圆弧法,该方法通过速度障碍圆弧参数量化了威胁障碍的影响。同时,给出了速度障碍圆弧参数的系统计算方法,考虑了复杂环境下UAV与威胁障碍之间不同相对位置和相对速度情况。基于速度障碍圆弧法给出相应的避碰算法。以路径规划为实例对避碰算法进行了仿真验证,仿真结果验证了算法的有效性和实用性。; 杨秀霞周硙硙张毅; 关键词：无人飞行器自主避障

中国航空科学基金(20135584010)

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机构

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