中央高校基本科研业务费专项资金(DL13BB14)
- 作品数：11 被引量：29H指数：3
- 相关作者：贾鹤鸣宋文龙牟宏伟车延庭张金阳更多>>
- 相关机构：东北林业大学哈尔滨工程大学中国运载火箭技术研究院更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信交通运输工程更多>>
- 基于扩张状态观测器的小水线面双体船终端滑模控制被引量：1
- 2014年
- 针对小水线面双体船运动控制问题,设计了带有扩张状态观测器的终端滑模控制器。首先,针对小水线面双体船在随机海浪作用下的运动问题,建立了带有系统复合扰动的非线性运动模型;进而,考虑到系统存在的参数摄动和海浪扰动的复杂性、随机性,将系统分为内环观测器和外环控制器分别设计;利用一个线性扩张状态观测器对系统的复合扰动进行估计,并在外环终端滑模控制器中进行补偿;最后,利用Lyapunov理论得到了系统的渐进稳定结论。仿真结果表明,带有扩张状态观测器的终端滑模控制方法能够有效实现小水线面双体船的运动控制,线性扩张状态观测器能够准确估计出系统的复合扰动,且终端滑模控制器能够使系统状态快速收敛。
- 王虎军贾鹤鸣
- 关键词：小水线面双体船扩张状态观测器终端滑模控制纵摇升沉
- 基于神经网络的机械臂自适应输出反馈控制设计被引量：7
- 2013年
- 研究了机械臂的位置跟踪问题,提出了基于神经网络的自适应输出反馈控制方法.该方法无需系统精确的数学模型,适用于具有非线性不确定性和外界干扰的机械臂控制系统.设计的控制器由三部分组成:基于动态补偿器的输出反馈控制项、神经网络自适应控制项和鲁棒控制项.神经网络的权值自适应学习率由Lyapunov稳定性理论得出.仿真结果表明设计的控制器能驱动机械臂精确跟踪期望的位置,验证了该控制方法的有效性.
- 贾鹤鸣宋文龙郭少彬杨立新
- 关键词：机械臂位置跟踪控制神经网络自适应
- 捷联惯导动基座快速精对准方法被引量：2
- 2013年
- 针对载体处于动基座下难以实现快速对准这一问题,在已有惯性系对准方法的基础上提出了改进的对准方案并应用于捷联惯导系统中。利用卡尔曼滤波水平精对准速度较快的优点快速完成水平对准,进而计算出重力加速度在基座惯性坐标系的投影并采用加权平均算法对其进行平滑,最后利用重力在惯性空间圆锥慢漂的性质,通过惯性系对准方法完成初始对准。车载试验结果表明,所提出的对准方法可以在5分钟内完成较高精度的初始对准。
- 王小强贾鹤鸣
- 关键词：捷联惯导系统动基座重力加速度
- 飞艇森林巡防轨迹跟踪的滑模控制
- 2014年
- 为实现无人飞艇在森林巡防时的轨迹跟踪控制,针对飞艇飞行运动的非线性、耦合等特点,提出一种滑模控制方法。基于牛顿第二定律等定理推导飞艇巡防飞行的精确数学模型,并通过选取状态向量和控制向量,将其数学模型描述为非线性控制系统。通过泰勒级数展开将非线性系统简化为线性系统,并设计滑模控制律,同时采用饱和函数的方法抑制了滑模控制中的抖振问题。基于Lyapunov稳定性理论证明了所设计控制系统的稳定性。仿真结果表明,该方法的轨迹跟踪效果较为理想,可实现无人飞艇对期望轨迹的精确跟踪。
- 宋文龙张金阳贾鹤鸣
- 关键词：无人飞艇滑模控制
- 基于模型预测的无人机组合陀螺在线标定被引量：1
- 2013年
- 为解决无人机长时间航行时,由于环境等因素的变化,导致陀螺漂移、标度因数误差和陀螺安装轴不正交误差的问题,借助天文导航系统(CNS:Celestial Navigation System)提供的高精度姿态信息,基于四元数误差建立陀螺在线标定误差模型,提出一种基于模型预测的捷联惯性导航系统(SINS:Strap Down Inertial Navigation System)/CNS组合陀螺在线标定混合滤波方法。仿真结果表明,该方法能够很好地适用于在线标定,不仅满足标定精度要求,而且降低了滤波的计算量,提高了滤波的数值稳定性。
- 贾鹤鸣宋文龙牟宏伟车延庭
- 关键词：混合滤波
- 基于GP-SRCDKF的初始对准技术研究
- 2014年
- 随着对惯性导航系统中对准时间要求的不断提高,初始对准需要在大方位失准角条件下进行,此时需采用非线性滤波方法来实现初始对准。基于此,提出高斯过程回归平方根中心差分卡尔曼滤波算法(GP-SRCDKF)。将高斯过程回归融入到SRCDKF算法中,利用高斯过程得到系统回归模型及噪声协方差,用回归模型代替状态方程和观测方程,对相应的噪声协方差进行实时自适应调整。该算法不仅克服了扩展卡尔曼滤波滤波精度低、需要计算雅可比矩阵的不足,而且可解决传统滤波容易受系统动态模型不确定和噪声协方差不准确的限制。仿真实验结果验证了该算法的有效性和优越性。
- 贾鹤鸣宋文龙牟宏伟车延庭
- 关键词：大方位失准角捷联惯导自适应调整
- 状态切换CDKF算法及其在低成本紧组合导航系统中的应用
- 2014年
- 成本SINS/GPS紧组合导航系统在大失准角情况下出现的滤波发散现象,建立了基于乘性四元数的非线性导航系统误差模型,并提出一种基于乘性四元数的状态切换中心差分卡尔曼滤波算法。该算法通过在均值四元数计算过程中引入修正的罗德里格参数进行状态切换,解决了传统中心差分卡尔曼滤波算法中对于四元数正交规范化的限制。仿真实验结果表明,本文提出的方法能够有效实现对于载体运动状态的在线估计,且与无迹卡尔曼滤波算法相比,具有更高的滤波精度。
- 张松万晓正贾鹤鸣廖粤峰
- 基于自适应反步法的自主水下机器人变深控制被引量：10
- 2013年
- 为实现自主水下机器人(AUV)的高精度变深控制,基于AUV垂直面的运动学和非线性动力学模型,提出了神经网络自适应迭代反步控制方法,设计了运动学和动力学控制器.文中首先考虑AUV非线性模型的攻角和水动力阻尼系数的不确定性,设计神经网络控制器来对纵倾运动中的非线性水动力阻尼项和外界海流干扰作用进行在线估计,并基于Lyapunov稳定性理论设计神经网络权值的自适应律,保证系统闭环信号的一致最终有界.最后通过两组仿真实验,比较了所设计的控制器在设定控制器增益参数下的系统响应和在扰动作用下的变深控制性能,结果表明,所设计的控制器具有较小的稳态误差和较高的跟踪精度.
- 贾鹤鸣宋文龙陈子印
- 关键词：自主水下机器人反步法神经网络自适应方法
- MPF-CKF在SINS大方位失准角初始对准中的应用
- 2013年
- 针对捷联惯导系统在大方位失准角情况下的初始对准问题,提出了一种基于MPF-CKF的非线性滤波方法.MPF-CKF将部分惯性器件误差作为模型误差,降低了系统的维数,不仅提高了初始对准的精度,而且克服了将模型误差假设为高斯白噪声的局限性.通过滤波仿真比较,进一步表明了MPF-CKF能提高SINS在大方位失准角初始对准中的估计精度和收敛速度.
- 贾鹤鸣宋文龙牟宏伟车延庭
- 关键词：捷联惯导大方位失准角
- 基于模糊自适应终端滑模的飞行器姿态跟踪控制被引量：2
- 2014年
- 针对含有内部不确定和未建模扰动的飞行器姿态控制问题,提出了一种模糊自适应快速终端滑模控制方法。首先,分析了传统飞行器姿态模型的局限性,并建立了基于修正罗德里格参数的姿态误差模型。进而应用模糊自适应快速终端滑模方法进行控制器设计,系统的参数不确定和未建模扰动由模糊系统在线逼近。最后,利用Lyapunov定理证明了闭环误差系统的渐进稳定结论。仿真分析中,分别设计了姿态镇定和姿态跟踪控制对本文提出的方法进行验证,仿真结果表明,设计的模糊自适应律能够有效实现对于系统模型内部不确定性和外界扰动所构成的复合扰动的精确、快速估计,且快速终端滑模控制器能够获得比传统滑模控制方法更快的收敛速度。
- 张松万晓正贾鹤鸣廖粤峰张毅
- 关键词：飞行器姿态跟踪控制修正罗德里格参数快速终端滑模模糊自适应
