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针对在全局视觉组花样游泳项目中出现的机器鱼不受控制的现象，提出一种易于实现的基于条件决策的 花样游泳算法。通过对3 条机器鱼同时运行时各自所处的位置以及相互之间碰撞的分析，对3 条机器鱼处在不同状 态时所能满足的条件进行判断，以此来决定执行相应的策略。实验结果表明：利用该算法完成的花样游泳项目具有 较好的流畅性和较高的观赏性。而且该算法具有较好的扩展性，通过增加判断条件可以实现更加复杂的运动控制。
基于状态变化的机器鱼水中角力策略
机器鱼 水中角力 状态变化
2016/9/30
针对水中机器人水球比赛中的水中角力项目，提出了一种基于状态变化的水中角力策略。为了在相同力 量的作用下产生最大的位移，根据机器鱼和呼啦圈的不同位置确定了最佳的进攻方向和顶球点。当两者的状态发生 改变时，对于选择快速进攻还是最佳进攻位置的问题，通过实验得到快速进攻的策略为最佳。在“2013 年RoboCup 中国机器人大赛”全局视觉组的水中角力比赛中，使用该策略的参赛队取得了亚军。
基于特征根优化的无线网络控制系统故障检测滤波器设计
无线传感器执行器网络 网络控制系统 网络传输延迟 故障检测
2017/1/7
为提高无线传感器执行器网络(WSANs)的可靠性,本文提出了一种面向WSANs的故障检测滤波器的优化设计方法.针对无线网络固有的较大的数据包传输延迟,本文将该传输延迟对网络控制系统的影响建模为一种外部噪音,创造性地提出了基于特征根分解和扰动频率估计的优化算法,以滤除网络传输延迟导致的噪音.该方法只需在有限个频率点对目标函数进行优化,且避免了马尔科夫转移矩阵难以获得的难题.最后,通过MATLAB/N...
针对元件可靠性为区间值的系统可靠性优化问题,提出一种区间多目标粒子群优化方法.首先,建立问题的区间多目标优化模型;然后,利用粒子群算法优化该模型,定义一种不精确Pareto支配关系,并给出编码、约束处理、外部存储器更新、领导粒子选择等关键问题的解决方法;最后,将该方法应用于可靠性优化问题实例,验证了方法的有效性.
高速高精度伺服控制系统中, 预估观测器可以消除反馈信号的相位延迟和采样噪声. 但由于伺服控制系统通常采用比例-积分-微分(PID) 控制器进行反馈调节, 即使与预估观测器结合使用, 仍不能满足高速高精度系统环路性能的需要. 针对此问题, 引入一种基于预估器观测器的二自由度控制器算法, 并给出其在焊线机??-?? 平台直线电机速度控制器中的设计方法. 仿真和实验结果表明, 所提出的算法不仅可以保证系...
针对含有模型不确定与未知海洋环境扰动下的欠驱动自主水下航行器(AUV)的编队控制问题, 提出一种基于预估器的神经网络动态面(PNDSC) 控制算法. 将动态面法引入控制器的设计中, 采用神经网络逼近AUV模型中的不确定项与海洋环境的扰动, 并结合预估器设计了神经网络权值的离散迭代更新率. Lyapunov 稳定性分析表明, 闭环系统所有信号是一致最终有界的. 仿真结果验证了所提出方法的有效性.
一类饱和非线性系统抗饱和控制器设计
抗饱和控制 非线性系统 吸引域 线性矩阵不等式
2016/1/5
针对一类饱和非线性系统研究抗饱和控制器综合问题. 基于线性分式表示技术(LFR), 该类非线性系统可转化为带有满足扇形区间不等式条件的非线性函数及额外线性分式约束的饱和线性系统. 基于二次Lyapunov 方程并利用广义扇形区间不等式条件处理饱和非线性项, 提出了基于LMI 条件的非线性抗饱和控制器综合方法. 数值仿真验证了所提出方法的有效性.
多变量时滞GM(1,𝑁) 模型及其应用
灰色系统 GM(1,??) 模型 时滞 预测
2016/1/5
针对具有时滞因果关系的小样本系统建模问题, 提出一种灰色多变量时滞GM(1,??) 模型及其求解方法; 考虑到相关变量累加序列变化量较大的情形下, 驱动项不能被视为灰常量的问题, 给出了时滞GM(1,??) 模型的一种派生模型. 在此基础上, 通过数值仿真和实例分析验证了新模型的有效性. 数值结果表明: 时滞GM(1,??) 模型能够较好地描述和预测含时滞特征的小样本数据系统的运行规律, 不考虑相...
传感网感知节点部署的随机性以及节点能耗殆尽、损坏退出等问题使网络中存在覆盖洞, 利用移动节点来修补覆盖空洞是当前较为可行的方法. 假定网络在静态节点和移动节点处混合, 并且在节点感知半径异构的情况下,研究如何通过移动节点重定位来修复感知覆盖洞, 同时兼顾移动距离或能耗最小以及修复后的感知覆盖率最大化来优化感知覆盖性能. 针对移动节点覆盖洞修补规划的NP-hard 问题, 结合遗传算法, 提出一种覆...
针对自动化系统中单个人机界面难以同时监控多个PLC运行状态的问题，提出一种组网监控的方法.通过
建立多个PLC之间的PPI通讯网络，使每一个PLC都为网络中的一个站点，应用MCGS组态环境对整个网
络组态，进而通过监控整个网络来实现同时监控网络中的各PLC站点；结合DLMPS-727S2实验平台进行实
验验证. 结果表明：组态后的系统可同时监控多个PLC，可靠性高，实时性强，具有推广应用价值...
考虑时序约束的多智能体协同任务分配
一致性包算法 分布式任务分配 多智能体系统 时序约束
2016/1/5
研究多智能体系统的多目标多任务分配问题, 考虑任务之间的时序关系, 建立分布式任务分配模型. 扩展了一致性包算法(CBBA), 按优先级将目标任务归入不同层级, 各智能体在构建任务包和任务路径时, 只将分配过高阶段任务的目标添加至相应的任务包和任务路径中, 从而保证目标任务时序约束的同时, 保持了CBBA算法的特性. 与多任务分配问题经典算法的比对实验表明, 所提出的改进算法求解结果稳定可靠, 运...
在弹载等高动态环境下组合导航系统状态方程具有强非线性，且各状态相互耦合影响，传统的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法因忽略高阶项相互影响，其模型线性化展开会导致模型不准确引起导航精度下降；无迹卡尔曼滤波（UKF）算法能有效避免引入线性化误差，却存在因组合导航系统维数过高引起大量粒子递推滤波计算复杂而影响算法实时性的问题。为此，针对发射惯性系下弹载组合导航系统对滤波算法高实时性和高精确性的要求，设计了一种...
挖掘机器人电液比例位置自调整模糊PID控制技术研究
挖掘机器人 电液比例位置控制 模糊PID
2016/9/30
针对挖掘机器人工作装置液压系统存在滞后、不确定性和非线性，不能实现有效精确控制的问题，设计 一种基于模糊PID 的电液比例位置自调整控制策略。介绍了电液比例位置控制系统组成和自调整模糊PID 控制器原 理，建立了控制规则表，采用中点向下融合法进行模糊推理和去模糊化处理。仿真与实验验证结果表明：该控制方 法具有很好的鲁棒性，控制效果满足技术要求。
为探索开源设计社区中不同成员构成对知识协作网络进化的影响,建立了开源设计社区知识协作网络进化过程模型,刻画了主体—任务知识匹配机制、协作伙伴选择机制、知识溢出机制和知识增长机制。使用多主体建模及仿真方法实现了开源设计知识协作网络进化过程的仿真。设计了一系列仿真实验,研究了不同数量比例的成员结构对知识协作网络进化的影响。实验结果表明,增加精英主体的比例能够显著提高项目的成长速度,但随着精英主体的增加...