基于椭圆碰撞锥的无人艇动态避障方法 被引量：22

1

作者 蒲华燕 丁峰 +2 位作者 李小毛 罗均 彭艳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1756-1762,共7页

为了提高无人艇在海洋动态避障中的效率,提出一种基于椭圆聚类-碰撞锥推演的可预测型无人艇海洋动态避障控制方法。在现有的路径规划算法,大多数对障碍物进行圆形建模,进一步采取规避措施。依据无人艇在海洋环境下实际的碰撞问题,提出... 为了提高无人艇在海洋动态避障中的效率,提出一种基于椭圆聚类-碰撞锥推演的可预测型无人艇海洋动态避障控制方法。在现有的路径规划算法,大多数对障碍物进行圆形建模,进一步采取规避措施。依据无人艇在海洋环境下实际的碰撞问题,提出对动态船只进行椭圆聚类,进一步提高无人艇的避障效率。提出的避障算法结合了《国际海上避碰规则》(COLREGS),并在避障结束后回归到初始规划轨迹上,最后,对提出的动态避障算法进行了仿真分析和实验测试。 展开更多

关键词 无人艇 碰撞锥 动态避障 《国际海上避碰规则》

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基于频变阻尼特性的四参数隔振系统建模与参数分析 被引量：4

2

作者 蒲华燕 何文元 +5 位作者 孙翊 丁基恒 罗均 谢少荣 彭艳 王敏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第24期128-135,共8页

随着航天技术的快速发展,航天器中的有效任务载荷对隔振器的可靠性、稳定性要求不断越高。为了解决传统被动隔振器中低频与高频隔振性能之间的矛盾,亟需一种能够实现低频大阻尼、高频小阻尼的频变隔振系统。基于现有的三参数模型,提出... 随着航天技术的快速发展,航天器中的有效任务载荷对隔振器的可靠性、稳定性要求不断越高。为了解决传统被动隔振器中低频与高频隔振性能之间的矛盾,亟需一种能够实现低频大阻尼、高频小阻尼的频变隔振系统。基于现有的三参数模型,提出一种具有频变阻尼特性的四参数隔振系统;通过归一化参数,建立系统数学模型,分析各参数对系统性能的影响。针对建立的理论计算模型,利用Simulink进行仿真验证,相较于被动隔振系统,四参数系统能够将7 Hz固有频率处的传递率幅值降低28.85 dB,证明低频大阻尼效果显著;同时,采用100 Hz正弦信号激励时,时域幅值衰减率达99.5%,证明高频小阻尼作用凸显,从而验证了四参数系统具有频变阻尼特性,即低共振峰值和良好的高频隔振性能。 展开更多

关键词 四参数系统 频变阻尼 隔振 归一化参数 参数优化

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压电驱动三自由度柔顺精密定位平台研究 被引量：3

3

作者 张泉 东益冲 +4 位作者 任广 孙翊 彭艳 蒲华燕 李小毛 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期176-183,229,共9页

设计了一种由压电陶瓷驱动的整体式平面3-PRR柔顺并联定位平台,平台每条支链采用半圆型柔性转动铰链和直角型柔性直线铰链代替传统的转动副和移动副,消除了传统机构的铰链配合间隙和摩擦,通过Ansys软件对两种铰链进行了刚度分析,并在支... 设计了一种由压电陶瓷驱动的整体式平面3-PRR柔顺并联定位平台,平台每条支链采用半圆型柔性转动铰链和直角型柔性直线铰链代替传统的转动副和移动副,消除了传统机构的铰链配合间隙和摩擦,通过Ansys软件对两种铰链进行了刚度分析,并在支链的输入端设计了柔性杠杆位移放大机构以提高平台的工作空间。基于"伪刚体模型法"建立了柔顺定位平台的运动学模型,采用Ansys软件对柔顺并联平台进行有限元分析,得到其静力学特性,最后搭建了平台测试实验系统进行了验证实验。通过运动学模型解析结果和有限元仿真结果与实验结果对比,得到在x方向、y方向和转动角φp的最大误差分别为10.81%,9.66%和9.79%,验证了运动学理论模型建模方法的可行性。 展开更多

关键词 精密定位平台 伪刚体模型 压电陶瓷 柔性铰链

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面向障碍速度不确定性的无人艇动态避碰 被引量：2

4

作者 瞿栋 彭艳 +3 位作者 蒲华燕 罗均 黄承义 柯俊 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期655-667,共13页

避碰稳定性直接关乎无人艇航行安全,传感器对障碍速度观测的不确定性会导致避碰策略出现跳动,严重降低避碰稳定性.提出不确定性条件下的速度障碍(uncertain velocityobstacle, UVO)算法,在碰撞风险评估中采用自适应阈值的最近会遇点(clo... 避碰稳定性直接关乎无人艇航行安全,传感器对障碍速度观测的不确定性会导致避碰策略出现跳动,严重降低避碰稳定性.提出不确定性条件下的速度障碍(uncertain velocityobstacle, UVO)算法,在碰撞风险评估中采用自适应阈值的最近会遇点(closest point ofapproach, CPA)法,基于国际海事避碰规则(International Regulations for Preventing Collisions at Sea,COLREGS)建立边界缓冲区,从宏观上提升避碰过程的稳定性.为了减少无人艇避碰角度的变化次数,在无人艇的速度空间中对不确定性条件下的速度障碍(velocity obstacle,VO)区进行建模,并采用梯度下降法在代价空间进行局部寻优,从微观上提升避碰策略的稳定性.在仿真平台下进行UVO算法和VO算法的对比实验,结果表明UVO 算法的避碰策略跳动次数、避碰成功率和最近会遇距离3项指标均优于VO算法.在实艇海试中进行了对遇、交叉、追越等典型会遇场景的避碰实验,无人艇均能安全避过运动目标.实验结果证明了UVO算法具有较好稳定性和安全性. 展开更多

关键词 无人艇 动态避碰 速度不确定性 速度障碍 碰撞风险评估

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基于三元非富勒烯体系的高效有机太阳能电池 被引量：3

5

作者 周朋超 张卫东 +5 位作者 顾嘉陆 陈卉敏 胡腾达 蒲华燕 兰伟霞 魏斌 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第19期368-376,共9页

有机材料的“窄吸收”特性制约了有机太阳能电池(OPVs)性能的进一步突破,二元体异质结薄膜难以实现对太阳能的有效宽光谱利用.三元OPVs在二元体系中引入吸收互补的第三组分,能够增强器件光吸收,实现光电转化效率的大幅提升.近年来,非富... 有机材料的“窄吸收”特性制约了有机太阳能电池(OPVs)性能的进一步突破,二元体异质结薄膜难以实现对太阳能的有效宽光谱利用.三元OPVs在二元体系中引入吸收互补的第三组分,能够增强器件光吸收,实现光电转化效率的大幅提升.近年来,非富勒烯受体材料的飞速进展,多次刷新有机太阳能电池最高效率记录,丰富并扩展了三元受体材料的选择范围.本文以非富勒烯受体材料Y6作为第三组分材料,高效率非富勒烯太阳能电池PBDB-T-2F:IT-4F作为基础二元器件,研究并分析了以双非富勒烯材料为受体的三元有机太阳能电池工作机理.通过光电特性分析,发现Y6的引入不仅能够增强器件近红外区域的光吸收能力,而且能够有效抑制双分子复合,提高电荷取出率,从而提高器件能量转换效率.通过调节Y6在三元体系中的质量百分比,在Y6占比为20 wt%时,器件实现最高的能量转换效率12.48%,相比于基础二元器件(10.59%)实现了17.85%的性能提升. 展开更多

关键词 有机太阳能电池 三元体系 非富勒烯受体 高效率

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STI埋层的高光电流和低暗计数率单光子雪崩二极管（英文） 被引量：2

6

作者 金湘亮 彭亚男 +4 位作者 曾朵朵 杨红姣 蒲华燕 彭艳 罗均 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期149-153,共5页

研究和分析了一种0. 18μm CMOS工艺单光子雪崩二极管(SPAD),其结构能抑制过早的边缘击穿(PEB),同时获得较大的光电流和低的暗计数率(DCR).该SPAD由p-well/deep n-well的感光结,deep n-well向上扩散形成的区域和边缘Shallow Trench Isol... 研究和分析了一种0. 18μm CMOS工艺单光子雪崩二极管(SPAD),其结构能抑制过早的边缘击穿(PEB),同时获得较大的光电流和低的暗计数率(DCR).该SPAD由p-well/deep n-well的感光结,deep n-well向上扩散形成的区域和边缘Shallow Trench Isolation(STI)共同形成的保护环组成.通过测试确定了与光电流和暗率有关的STI层的大小.结果证明,在STI层与保护环之间的重叠区域为1μm时,SPAD的暗计数率和光电流最佳.此外,直径为10μm的圆形SPAD器件的暗计数率为208 Hz,且在波长为510 nm时峰值光子探测概率为20. 8%,此时具有低的暗计数率和高的探测效率以及宽的光谱响应特性. 展开更多

关键词 单光子雪崩二极管 边缘击穿 暗计数率 互补金属氧化物半导体 光子探测概率

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带梯形截面导磁环的全通道有效车用磁流变减振器设计 被引量：2

7

作者 吴欢 李以农 +3 位作者 张志达 张紫微 蒲华燕 罗均 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期61-73,共13页

车用磁流变减振器(MRD)往往结构尺寸较小,且传统的车用MRD阻尼通道有效工作长度较短,输出阻尼力小,导致其工程应用受到限制。针对这一问题,提出一种带梯形截面导磁环的新型全通道有效MRD以增大阻尼通道有效工作长度,减缓磁饱和,并基于... 车用磁流变减振器(MRD)往往结构尺寸较小,且传统的车用MRD阻尼通道有效工作长度较短,输出阻尼力小,导致其工程应用受到限制。针对这一问题,提出一种带梯形截面导磁环的新型全通道有效MRD以增大阻尼通道有效工作长度,减缓磁饱和,并基于磁流变液流变特性和流体动力学理论给出了具体的结构与磁路设计计算方法,将5种不同结构的MRD进行有限元仿真对比。通过阻尼特性测试试验,分析其阻尼特性并与普通MRD、带弯曲磁路全通道有效MRD进行对比,应用线性二次高斯(LQG)控制器进行减振性能分析。研究结果表明:新型全通道有效MRD能够显著提高阻尼通道有效工作长度,达到阻尼通道全长的99%以上;新型全通道有效MRD能改善小尺寸MRD易发生磁饱和的问题;在相同电流激励与尺寸约束下阻尼通道的磁场强度分布更均匀,平均磁场强度更大,具有更大的输出阻尼力;新型全通道有效MRD在结构尺寸小的同时具有更大的输出阻尼力;新型全通道有效MRD相对于普通MRD具有更好的减振性能,能够进一步降低车辆的簧上质量加速度与轮胎动变形21.51%和1.43%。该研究能有效扩宽小尺寸MRD的实际应用范围,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 磁流变减振器 轮式军用车辆 全通道有效 结构设计 磁路设计 梯形截面导磁环

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高边缘击穿和扩展光谱的圆形单光子雪崩二极管（英文） 被引量：2

8

作者 金湘亮 曾朵朵 +4 位作者 彭亚男 杨红姣 蒲华燕 彭艳 罗均 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期403-407,共5页

介绍了一种0. 18μm互补金属氧化物半导体(CMOS)技术的新型宽光谱荧光相关谱探测器,其为高边缘击穿、扩展光谱和低暗计数率的圆形单光子雪崩二极管(SPAD).该器件由p+/deep n-well结,p-well保护环和多晶硅保护环组成.通过Silvaco TCAD 3... 介绍了一种0. 18μm互补金属氧化物半导体(CMOS)技术的新型宽光谱荧光相关谱探测器,其为高边缘击穿、扩展光谱和低暗计数率的圆形单光子雪崩二极管(SPAD).该器件由p+/deep n-well结,p-well保护环和多晶硅保护环组成.通过Silvaco TCAD 3D器件仿真,直径为10μm的圆形p+/deep n-well SPAD器件具有较高边缘击穿特性.此外,p+/deep n-well结SPAD比p+/n-well结SPAD具有更长的波长响应和扩展光谱响应范围.该器件在0. 5 V过量偏压下,可在490~775 nm波长范围内实现超过40%的光子探测率.该圆形p+/deep n-well SPAD器件在25℃时具有较好雪崩击穿为15. 14 V,具有较低暗计数率为638 Hz. 展开更多

关键词 单光子雪崩二极管(SPAD) 边缘击穿 暗计数率 光谱扩展

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面向无人驾驶车辆节能的迭代优化预测控制方法

9

作者 刘熠 宫新乐 +6 位作者 唐云 胡嫚 马捷 秦毅 吴飞 蒲华燕 罗均 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期80-88,共9页

该文提出一种数据驱动的无人驾驶重型车辆节能驾驶迭代优化预测控制(IOBPC)方法。基于历史数据构造并迭代更新终端状态约束集和终端油耗函数,并对约束集和终端油耗函数进行近似处理,提高算法计算效率;通过学习车辆状态轨迹和燃油消耗的... 该文提出一种数据驱动的无人驾驶重型车辆节能驾驶迭代优化预测控制(IOBPC)方法。基于历史数据构造并迭代更新终端状态约束集和终端油耗函数,并对约束集和终端油耗函数进行近似处理,提高算法计算效率;通过学习车辆状态轨迹和燃油消耗的关联机理,保证优化算法代价函数在迭代过程中单调递减并最终收敛,从而实现车辆燃油经济性的显著提升。结果表明:迭代优化预测控制器在多次迭代后使车辆轨迹收敛,燃油消耗减少了约10.2%,相比基于动态规划(DP)的节能驾驶策略,节能效果得到了进一步的提升,且调节参数较少,支持实时求解,更利于实际应用。 展开更多

关键词 无人驾驶重型车辆 节能驾驶 迭代优化 预测控制

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单一可动叶片车轮和砂土的交互作用力学特性

10

作者 杨扬 张敏 +2 位作者 孙翊 刘娜 蒲华燕 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期119-125,共7页

为评估本课题组研发的新型可动叶片车轮ALW(Active Lugged Wheel)与土壤交互作用的力学特性,搭建了ALW-土壤交互作用力学测量平台,测量了采用不同叶片运动轨迹的ALW机构与砂土间相互作用所产生的牵引力和垂直升力,将其与光滑车轮和单个... 为评估本课题组研发的新型可动叶片车轮ALW(Active Lugged Wheel)与土壤交互作用的力学特性,搭建了ALW-土壤交互作用力学测量平台,测量了采用不同叶片运动轨迹的ALW机构与砂土间相互作用所产生的牵引力和垂直升力,将其与光滑车轮和单个叶片产生的土壤反作用力分别进行比较,辨识了车轮表面和叶片与砂土的耦合作用影响.根据测量结果进一步分析了叶片倾斜角度和沉陷长度对土壤反作用力的影响,并通过最小二乘法构建了叶片沉陷长度与土壤反作用力相关性的数学模型.结果表明:当车轮转角处于一定范围内时,ALW产生的牵引力和垂直升力比光滑车轮和单个叶片产生的作用力的总和更大,因此推断车轮表面和叶片与砂土的耦合作用会影响砂土的变形形式,ALW可以利用砂土的这种变形特性增大土壤反作用力;ALW受到的牵引力和竖直升力与叶片的倾斜角度没有明显关系,而与叶片的沉陷长度呈二次函数关系,因此可以通过主动调节叶片的沉陷长度来提高ALW机构在软土上的运动性能. 展开更多

关键词 地面力学 砂地 轮式机器人 主动叶片 力学特性

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基于D-H参数与拉格朗日联立方程的仿生水蛇机器人运动学分析及动力学建模 被引量：1

11

作者 王敏 孙景健 +5 位作者 丁基恒 孙翊 彭艳 蒲华燕 罗均 谢少荣 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期134-148,共15页

随着水下环境作业需求不断增大,对机器人在极端环境作业、多任务需求等方面提出了更高的要求。为了解决对水下机器人的环境适应性、机动性等高性能需求,亟需设计一种高灵活性的水下蛇形机器人,并对其结构优化及数学建模进行深入研究。因... 随着水下环境作业需求不断增大,对机器人在极端环境作业、多任务需求等方面提出了更高的要求。为了解决对水下机器人的环境适应性、机动性等高性能需求,亟需设计一种高灵活性的水下蛇形机器人,并对其结构优化及数学建模进行深入研究。因此,基于对生物蛇的仿生机理分析,设计出了一种模块化、可重构多节仿生水蛇机器人结构模型;基于D-H参数法对空间运动波形上各关节运动轨迹、前进速度进行分析,建立运动映射关系;考虑水下运动产生的水阻力和反作用力,建立水动力学模型,结合拉格朗日方程,联合建立了水蛇机器人的等效运动学及动力学模型。基于建立的联合模型,对影响水蛇机器人关节角运动、前进速度等性能的关键参数进行了详细分析。采用蜿蜒步态作为输入参考信号,利用Matlab与ADAMS进行联合仿真验证,结果表明当步态幅值α取0.8 rad、角频率ω取2 rad/s、相邻关节相位差δ取π/3 rad时,机器人呈现一种理想蜿蜒运动步态;同时,利用ADAMS分析了机器人各关节的驱动力矩和功率,结果表明机器人两端关节到中间关节驱动力矩和功率分别从约0.6 N/m增加到14.3 N/m及1.1 N·m/s增加到14.8 N·m/s;最后,搭建了机器人样机实验,对水蛇机器人蜿蜒运动驱动函数及驱动力矩等进行实验验证,实验结果表明水蛇机器人中间关节所需驱动力矩和功率相较两端关节更大,中间关节驱动力矩为两端关节驱动力矩的3.2倍,与仿真结论一致,为水蛇机器人的水下运动提供了理论依据。 展开更多

关键词 水蛇机器人 仿生机理 蜿蜒运动 运动学模型 动力学建模

原文传递

基于压电摩擦阻尼的四参数隔振系统等效建模与频变阻尼特性分析

12

作者 王敏 廖松泉 +4 位作者 孙翊 丁基恒 蒲华燕 罗均 刘清宇 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期192-201,共10页

在轨卫星搭载的高精度有效载荷对环境微振动异常敏感,从而对隔振系统的振动衰减性能提出了更高的要求。传统两参数被动隔振系统提高隔振性能时,常采用添加定常阻尼进行能量耗散的方式,但存在低频共振峰抑制与高频快速衰减不能兼顾的固... 在轨卫星搭载的高精度有效载荷对环境微振动异常敏感,从而对隔振系统的振动衰减性能提出了更高的要求。传统两参数被动隔振系统提高隔振性能时,常采用添加定常阻尼进行能量耗散的方式,但存在低频共振峰抑制与高频快速衰减不能兼顾的固有矛盾问题。为了解决这一问题,一种能够实现阻尼特性基于频率变化的四参数隔振系统被提出,采用归一化方法建立其系统传递率与等效阻尼理论模型,并与两参数和三参数隔振系统进行对比分析。基于四参数系统的频变阻尼等效理论,设计一种基于压电陶瓷致动器产生摩擦阻尼的具象化四参数隔振系统,考虑非线性摩擦阻尼的融合问题,并分析中间等效质量参数对阻尼频变特性的影响规律,最后对其频变阻尼特性和隔振性能进行了仿真与实验验证。结果表明:时域上,四参数隔振系统对随机信号的隔振率达到91.1%;频域上,相较常值小阻尼系统,四参数隔振系统在低频共振处的峰值性能提升5.46dB,且高频段保持相近的快速衰减,表现出低频大阻尼、高频小阻尼的频变阻尼特性。仿真与实验结果均表明,系统能够解决被动隔振系统中存在的高低频隔振性能之间的矛盾问题。 展开更多

关键词 四参数系统 频变阻尼 隔振系统 归一化模型 摩擦阻尼

原文传递

超精密隔振系统的建模与参数辨识 被引量：5

13

作者 董卡卡 蒲华燕 +1 位作者 徐振高 陈学东 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期125-129,133,共6页

根据超精密隔振器的内部结构和隔振系统的布置形式,建立了超精密隔振系统的动力学模型,并在此基础上推导出理论频响函数。提出了隔振系统的频响测试方法,根据测试数据的特征值,计算获得了隔振系统动力学参数的初始值。采用参数调整法,... 根据超精密隔振器的内部结构和隔振系统的布置形式,建立了超精密隔振系统的动力学模型,并在此基础上推导出理论频响函数。提出了隔振系统的频响测试方法,根据测试数据的特征值,计算获得了隔振系统动力学参数的初始值。采用参数调整法,使理论频响曲线不断逼进实验频响曲线,从而辨识出隔振系统的动力学参数。实验和误差分析结果验证了动力学模型的有效性和辨识参数的可信性。 展开更多

关键词 超精密隔振系统 动力学模型 频响函数 参数辨识 误差分析

原文传递

时空上下文融合的无人艇海面目标跟踪 被引量：8

14

作者 彭艳 陈加宏 +4 位作者 李小毛 罗均 谢少荣 刘畅 蒲华燕 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1357-1372,共16页

视觉感知作为无人艇环境感知的重要组成部分,为无人艇智能控制提供十分重要的外界信息.准确、鲁棒且实时的海面目标跟踪算法可以有效提升无人艇的智能化水平.海面目标跟踪面临着几个独特的挑战:目标尺度变化极大、目标视角变化极大、目... 视觉感知作为无人艇环境感知的重要组成部分,为无人艇智能控制提供十分重要的外界信息.准确、鲁棒且实时的海面目标跟踪算法可以有效提升无人艇的智能化水平.海面目标跟踪面临着几个独特的挑战:目标尺度变化极大、目标视角变化极大、目标抖动剧烈.为了解决上述海面目标跟踪任务中面临的三个难点,本文提出了一种时空上下文融合的目标跟踪算法,该算法结合了深度网络多尺度检测的图像空间上下文信息和相关滤波跟踪的视频时间上下文信息,实现了实时、精确且鲁棒的目标跟踪效果.最后,以无人艇在东海、南海实际作业场景中采集的图像数据作为跟踪算法的测试集,验证了该跟踪算法的有效性. 展开更多

关键词 海面目标跟踪 时空上下文 相关滤波跟踪 多尺度检测

原文传递

一种2自由度柔顺移动并联机构研究及其在对接装置上应用 被引量：5

15

作者 杨毅 鹿碧洲 +3 位作者 李小毛 姚骏峰 蒲华燕 彭艳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期114-122,共9页

利用伪刚体模型研究了柔性曲梁的弹性回复力和刚度特性,推导出了柔性曲梁的直线刚度表达式,其结果表明通过改变曲梁的预变形量可以改善曲梁的刚度特性,使其具有近似线性化刚度特点。利用该特点,提出了一种双曲梁支链结构形式。结合伪刚... 利用伪刚体模型研究了柔性曲梁的弹性回复力和刚度特性,推导出了柔性曲梁的直线刚度表达式,其结果表明通过改变曲梁的预变形量可以改善曲梁的刚度特性,使其具有近似线性化刚度特点。利用该特点,提出了一种双曲梁支链结构形式。结合伪刚体模型和螺旋理论,探讨了该双曲梁支链的自由度和运动特性,进而设计出了一种2自由度柔顺移动并联机构。根据机构运动特点,推导出了其简化运动学和动力学方程,给出了并联机构平台的工作空间和刚度性能,对并联机构平台的极限扭转力矩进行了研究,并制作了柔顺移动并联机构实物样机,对其运动特性进行了试验验证。最后,将2自由度柔顺移动并联机构应用于无人艇水样对接装置设计,利用ADAMS仿真了对接过程,结果表明,该装置能在有较大的径向平移偏差和角度偏差的情况下,完成公头和母头的柔顺对接。 展开更多

关键词 伪刚体模型 柔性曲梁 柔顺移动并联机构 对接装置

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基于三支决策和遗传算法的动态武器目标分配

16

作者 刘富樯 周伦 +3 位作者 刘中阳 皮阳军 蒲华燕 罗均 《兵工学报》 2025年第3期255-263,共9页

面向动态武器目标分配任务,结合博弈思想开展多阶段问题建模与求解。针对动态多阶段中确定打击目标的问题,引入三支决策理论改进威胁评估模型,通过接受决策、延迟决策和拒绝决策3种分类选取每阶段的优先打击目标用于火力分配;构建基于... 面向动态武器目标分配任务,结合博弈思想开展多阶段问题建模与求解。针对动态多阶段中确定打击目标的问题,引入三支决策理论改进威胁评估模型,通过接受决策、延迟决策和拒绝决策3种分类选取每阶段的优先打击目标用于火力分配;构建基于博弈思想的动态武器目标分配模型,设计构造敌方规避风险值目标函数以充分考虑来袭目标的智能性与不确定性;针对多个打击阶段中不同决策偏好的影响,设计结合拥挤度与参考点的动态选择机制,以应对动态情况下对不同目标函数的偏好并提高求解质量;将改进的遗传算法用于求解所提动态武器目标分配问题,并通过对比仿真实验验证所提算法的有效性。 展开更多

关键词 武器目标分配 三支决策 多目标优化 遗传算法 拥挤度

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基于细径McKibben型气动人工肌肉的仿生手研发 被引量：17

17

作者 南卓江 杨扬 +5 位作者 铃森康一 大贺淳一郎 刘娜 孙翊 蒲华燕 谢少荣 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期321-328,共8页

以细径McKibben型气动人工肌肉作为执行器,研发了一种质量轻且具有良好柔顺性、灵巧性的仿生机械手.分别以直径为1.3 mm和2 mm的细径McKibben型人工肌肉模拟人手的内在肌和外在肌,以人手骨骼、关节、肌肉的生理构造为设计准则,设计并制... 以细径McKibben型气动人工肌肉作为执行器,研发了一种质量轻且具有良好柔顺性、灵巧性的仿生机械手.分别以直径为1.3 mm和2 mm的细径McKibben型人工肌肉模拟人手的内在肌和外在肌,以人手骨骼、关节、肌肉的生理构造为设计准则,设计并制作仿生手样机.该样机由35根人工肌肉驱动,与人手大小相仿,质量小于0.5 kg.通过实验,对该仿生手的运动性能、目标抓握能力和鲁棒性进行验证,该仿生手可以完成与人手相近的动作. 展开更多

关键词 仿生手 细径McKibben型气动人工肌肉 柔顺性 鲁棒性

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基于多边形膜片弹簧与压电致动器复合的一体化主被动Stewart减振系统 被引量：1

18

作者 王敏 吴军卫 +5 位作者 蒲华燕 孙翊 彭艳 谢少荣 罗均 丁基恒 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期322-330,共9页

随着遥感卫星光学成像设备等精度的不断提升,其对振动环境的要求也在不断提高,简单的线性被动Stewart平台已经无法满足苛刻使用要求。提出了一种新型基于多边形膜片弹簧与压电致动器复合的一体化主被动Stewart减振平台,其单自由度元件... 随着遥感卫星光学成像设备等精度的不断提升,其对振动环境的要求也在不断提高,简单的线性被动Stewart平台已经无法满足苛刻使用要求。提出了一种新型基于多边形膜片弹簧与压电致动器复合的一体化主被动Stewart减振平台,其单自由度元件主要由多边形膜片弹簧、压电致动器、力传感器以及柔性铰链组成。相较于传统线性隔振器存在的高静刚度和低动刚度之间的固有结构矛盾,所提出的多边形膜片弹簧作为隔振器的关键原件,兼具高静-低动(HSLD)特性,能够使隔振系统同时具备较高的静态刚度进行静态承载以及较低的动刚度进行动态减振。为了降低被动隔振系统中存在的共振峰幅值,本文在被动膜片弹簧元件的基础上串联一个压电致动器与力传感器组成的主动控制元件进行主动振动控制。仿真结果表明,采用比例积分力(PIF)反馈控制算法的主动控制系统,在频域上不仅可以通过积分力环节搭建出天棚阻尼的效果来降低共振峰峰值(11.19dB),而且其比例-力环节可等效为增大了质量矩阵项,能够有效降低减振系统的固有频率(20.9Hz),拓宽其减振带宽,并同时能维持高频段的高衰减性,在时域上也能够将系统的加速度振动幅值从±0.6g降低至±0.07g,振动衰减达88%。 展开更多

关键词 减振系统 膜片弹簧 STEWART平台 比例积分力算法 反馈控制

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