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1.
船舶动力定位系统的非线性输出反馈控制   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对动力定位船舶的速度不可测问题,考虑带有环境扰动的动力定位船舶运动非线性数学模型,提出一个非线性观测器-控制器控制方案,实现仅依赖于船舶位置和艏向测量值的船舶动力定位的输出反馈控制,且其观测器具有分离的稳定性.应用串级非线性系统理论证明了最终的船舶动力定位输出反馈闭环系统是全局渐近稳定的,所设计的输出反馈控制律迫使船舶的位置及艏摇角全局渐近收敛于期望值.以一艘供给船为例进行仿真研究,结果验证了所设计的船舶动力定位输出反馈控制律的有效性.  相似文献   
2.
由于网络化控制系统分析与设计的复杂性,其控制与通信协同设计问题一直没有得到解决。该文讨论了一类离散线性时不变网络化控制系统在服从介质访问约束和传感器一控制器端存在Markov随机延迟的情况下控制与通信协同设计问题,提出了系统均方稳定的条件。采用静态通信序列,使通信序列和控制器可以分别设计,应用V-K迭代算法设计最优周期控制增益。仿真算例验证了系统在所设计的最优控制器下达到均方稳定。  相似文献   
3.
针对传统海洋浮游生物利用人工提取特征的传统检测方法,存在检测精度低、检测过程冗余等问题,基于深度学习技术,提出了多模块融合的浮游生物检测器(multi module fusion single shot detector,MMFSSD).首先,提出了特征信息增强模块,在不增加网络复杂性的前提下增加了网络的感受野,将下采样图像注入该模块中,以增强特征图的低级特征信息.在此基础上,进一步提出了选择性特征融合模块,在网络中学习融合时的权重,选择性地融合不同尺度的特征.有效性验证试验结果表明,在数据集PASCAL VOC和MS COCO中的平均精度均值分别为80.70%和32.20%,在浮游生物数据集PMID2019中的平均精度均值达到90.41%.  相似文献   
4.
由于网络化控制系统分析与设计的复杂性,其控制与通信协同设计问题一直没有得到解决.该文讨论了一类离散线性时不变网络化控制系统在服从介质访问约束和传感器-控制器端存在Markov随机延迟的情况下控制与通信协同设计问题,提出了系统均方稳定的条件.采用静态通信序列,使通信序列和控制器可以分别设计,应用V-K迭代算法设计最优周期控制增益.仿真算例验证了系统在所设计的最优控制器下达到均方稳定.  相似文献   
5.
不确定非完整移动机器人的自适应模糊控制   总被引:1,自引:0,他引:1  
为解决具有两个驱动轮的受非完整约束移动机器人的轨迹跟踪问题,首先针对系统的运动学模型,设计了一个运动学控制器;然后,基于系统的动力学模型和运动学控制器,设计了一个自适应模糊控制器,该控制器能有效地克服机器人模型参数未知和扰I动的影响,并利用Lyapunov稳定性理论证明了系统的稳定性且跟踪误差收敛.仿真结果表明文章所设计的控制器具有良好的控制效果.  相似文献   
6.
基于势场蚁群算法的机器人全局路径规划   总被引:2,自引:0,他引:2  
研究了智能移动机器人的全局路径规划算法改进问题.结合蚁群算法的全局性与人工势场的确定性优势,提出一种势场蚁群算法.即在基本蚁群算法迭代初期,通过人工势场法影响蚂蚁的信息素量,从而提升寻找最优路径的效率.基于栅格模型,设计了算法的执行步骤.此外,分析了不同的信息素启发因子和信息素挥发系数对算法路径长度、迭代次数和收敛速度的影响.最后仿真验证了该算法优于基本蚁群算法,也得出了信息素启发因子参数选择的合理范围.  相似文献   
7.
为了实现高速公路多路段入口匝道的协调控制,提出了一种基于模糊神经网络的自适应协调控制方法.该方法首先利用模糊规则实现了相邻路段间交通状态的协调,并对匝道排队进行调节,使其不超过最大排队长度.然后,在神经网络权值优化过程中,采用遗传算法对隶属度函数进行优化,避免算法收敛于局部最优解.该方法具有不依赖于系统的精确模型、控制算法能自适应外界变化、可实现多路段间协调控制等优点.仿真结果表明,该方法对3个路段的高速公路入口匝道能够较好地实现自适应协调控制;与经典的ALINEA方法相比,优化速度更快,在抑制交通密度波动和排队长度增长方面效果更好,对道路容量的利用也更加充分.  相似文献   
8.
针对自主水面船舶的轨迹跟踪问题,提出了一种基于屏障函数的自适应滑模控制方法.根据滑模的收敛性,设置了一个切换自适应律,在不需要外部干扰先验信息的情况下,能够做到自适应的调节滑模增益.滑动变量能够收敛,并且保持在一个与干扰上界无关的预定义的零的邻域内,屏障函数能保证滑模增益始终动态地大于不确定外部环境干扰,从而确保自主水面船舶的轨迹跟踪性能.通过李雅普诺夫理论分析,证明了自主水面船舶系统能够在有限时间内到达预定义的零的邻域.最后通过仿真结果验证针对船舶轨迹跟踪问题所设计控制器的有效性.由仿真结果可知,在这种控制器作用下,船舶轨迹能够很好地跟踪上期望轨迹.  相似文献   
9.
自主水下机器人(autonomous underwater vehicle, AUV)已成为不同领域多种水下作业最有效的装备之一。针对其全局路径规划问题,提出了一种基于改进鲸鱼优化算法的求解方法。首先对于建模问题,在环境模型中,鉴于三维空间中设置路径点的复杂性,给出了基于连接型快速扩展随机树(connected rapidly-exploring random tree, RRT-Connect)的建模方法;在数学优化模型中,综合了路径平滑度、下潜梯度和航行时间等3项评价准则,并考虑了强海流及障碍物带来的相关约束。然后针对上述模型,提出了一种改进的鲸鱼优化算法。引入了基于问题连接结构的优化思想,据此在线构建了关键子集族和有效子集族,用于实时发现关键度和有效度较高的连接集,并增大其重复利用率,以提高算法的收敛速度和精度。此外,为更全面有效地利用历史进化信息,设计了多学习集构造个体引领者及联合引导策略,以进一步增强算法的整体性能。最后根据实际海底地形信息和不同海流模型,设置了多种路径规划情形进行仿真实验。结果表明,相对于文献中其他鲸鱼优化算法和经典算法,所提算法在求解精度、收敛速度和稳定性...  相似文献   
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