基于加速度信息的移动机器人动态实时避碰

提出了一种移动机器人对动、静态障碍物实时动态避碰的新方法.相对坐标系中,采用包含相对加速度信息的避碰算法,通过动态实时地调整机器人加速度的大小和方向,使其避开障碍物.仿真实验证明了此方法的有效性.     

船舶碰撞危险度的新模型

为了建立船舶自动避碰决策系统。分析了船舶碰撞危险度的本质，提出了空间碰撞危险度和时间碰撞危险度的概念，并对其进行了解释，基于刺激-行动的理论，船舶领域的概念及最晚施舵点，建立了空间碰撞危险度，时间碰撞危险度模型，这一研究成果发展和完善了船舶碰撞危险度的概念和模型。更符合逻辑，具有应用价值。     

船舶避碰系统研究综述

随着水上运输行业的愈加繁荣、船舶密度越来越大、航行情况越来越复杂,水上交通安全形势日渐严峻,由此船舶避碰系统成为了水上交通安全领域研究的重点。通过总结国内外专家关于船舶避碰系统研究成果,并对这些研究成果的特点进行了比较分析,将船舶智能避碰系统划分为船舶领域、船舶碰撞危险度评价、船舶规避决策三个主要组成部分。介绍了这三个组成部分其模型构建的主要流程,阐述了它们的发展历程以及不同专家学者的典型成果,着重探讨了其不同构建方法、特点。叙述了模型的本质特征以及目前存在的主要问题,对船舶领域模型、船舶碰撞危险度评价模型、船舶规避决策模型三个模型的发展趋势进行了展望。     

时间碰撞危险度及模型

为了揭示船舶碰撞危险度,提出了时间碰撞危险度与空间碰撞危险度概念,定义了时间碰撞危险度,在综合考虑各种对时间碰撞危险度影响因素前提下,根据刺激-感应理论建立了时间碰撞危险度模型,给出了时间碰撞危险度的物理意义。对于研究船舶碰撞危险度具有参考价值。     

基于神经网络的船舶碰撞危险度模型

采用模糊理论方法建立船舶碰撞危险度的数学模型，并对其中的关键因素安全域（Ｄｏｍａｉｎ）和动界（Ａｒｅｎａ）采用ＢＰ神经网络根据专家知识进行学习，该模型综合考虑了环境、操纵性、会遇势态等多种因素的影响，能快速跟踪状态变化，可用于船舶避碰专家系统的在线咨询。     

碰撞危险区域(DAC)的原理及避碰的可靠性分析

介绍了ＢＲ－３４４０系列ＡＲＰＡ中的ＤＡＣ（碰撞危险区域）产生的基本原理，并分析其在船舶避碰中应用的可靠性，简要说明了使用ＤＡＣ功能的注意事项。     

基于广义势场的多机器人避碰算法

针对目前多机器人避碰算法存在的计算复杂、缺乏普适性等的局限性,以传统人工势场法为基础,将协商和意愿引入人工势场范畴,提出了多机器人系统运动规划的广义势场算法.该算法以物理空间障碍为基础构造排斥势场,以意愿为基础构造吸引势场,并通过排斥势场与吸引势场的拓扑积构成人工势场.在人工势场中,通过对势场中微团运动趋势的求解就可得出所需的路径规划.实验证明,该算法不仅具有人工势场法系统模型构造简单、能够进行最优路径规划的优势,而且在系统运行过程中有效地避免了系统死锁的发生.     

船舶避碰智能决策自动化研究

简要论述了实现船舶自动避碰的意义、自动避碰的基本过程及其研究内容,重点分析了国内外船舶避碰智能决策自动化的研究现状和动向、存在的主要问题与对策,指出了船舶避碰智能决策自动化尚待研究的课题．     

基于模糊控制器的移动机器人路径规划仿真

借鉴模糊控制的思想来解决移动机器人路径规划中的避碰问题，介绍了模糊控制的理论基础，对路径规划算法进行了推导，在总结经验建立模糊规则的基础上，运用模糊推理，构造出一张实践效果较好的控制响应表．仿真结果表明，该算法应用于移动机器人路径规划具有正确性、实用性和智能性等，该方法计算量小，运算速度快，提高了机器人控制的速度．     

船舶避碰的模糊决策

利用模糊数学结合实际调查提出了一种避碰决策方法，同时给出了在船舶交叉相遇局面上让路船的让路时机和转向幅度，这一方法对于进行避碰研究，帮助海员进行避碰决策，避免船舶碰撞具有一定的意义。     

基于多目标优化的移动机器人避障算法

针对移动机器人自主导航过程中由于过多寻求当前时刻最优路径或最优解而产生死锁或震荡现象,提出了一种动态变化权重的移动机器人行为融合避障算法.该算法利用多目标优化方法获得移动机器人最有效解,并把指定目标的移动机器人避障导航过程分解为3个子行为避障系统.通过动态改变子行为函数的权重和优先级,实时获得当前时刻最满意路径或最有效路径.实验结果表明,该算法可在确保避障过程鲁棒性前提下,有效地改善避障导航的安全性和平滑性。     

基于改进人工势场法的巡航导弹自主避障技术

针对巡航导弹在巡航段的自主避障问题,提出一种改进的人工势场法.为解决传统人工势场法无法避免的局部极小问题,本文将局部极小分为两类,分别给出两类极小值的判定定理及方法,同时给出消除局部极小的措施.考虑导弹的可用过载约束,以连续可微的对数函数构造势场函数,定量描述禁飞区和目标点;此外,为实现自主规避禁飞区,合理设置引力场和斥力场的作用区域和调整势场函数的参数,使导弹在合势场的作用下,获得一条适飞轨迹最终抵达目标点.最后,通过数学仿真,验证了这种方法的有效性.      

基于在线图搜索的移动机器人遍历运动规划

提出了用于移动机器人完全遍历运动规划的基于改进的Node Counting在线图搜索方法。通过扩大遍历时的局部搜索空间,加快了对移动机器人工作空间的搜索。该方法的搜索效率明显优于Node Counting。给出了仿真系统主要模块的设计,并采用Java语言编制相应的仿真程序。仿真实验表明:基于改进的Node Counting在线图搜索具有良好的遍历性能,同时在遭到机器人被"绑架"或信息素被破坏等情况时,算法仍具有较好的鲁棒性。     

能见度不良时船舶避碰的分析与对策

通过对能见度不良时避碰行为和船舶碰撞之间的关系进行了分析.分析能见度不良时避碰行为存在的不确定性和不协调性,对能见度不良时船舶避让对策提出了一些建议和注意事项.     

紧急避撞路径规划及其跟踪驾驶员转向模型

针对紧急避撞工况,提出并设计了一种紧急避撞路径规划方法和路径跟踪反馈预瞄驾驶员模型。首先,提出了一种基于Sigmoid曲线与物理约束的避撞路径规划方法,并建立融合最优曲率预瞄与闭环反馈转向修正的驾驶员模型以对所规划路径实现快速和精确跟踪。之后,搭建了CarSim+Simulink离线联合仿真平台,对避撞路径规划和路径跟踪反馈预瞄驾驶员模型的有效性进行了验证。最后,基于自主改装的试验车辆,进行实车试验以验证所提出的路径规划方法及驾驶员模型的可行性与实时性。仿真及实车试验结果均表明,所规划的避撞路径和驾驶员模型可以控制车辆快速、安全地避让障碍物。     

驾驶员制动和转向避撞极限

结合驾驶员避撞行为特征和车辆动力学特性,对驾驶员的制动和转向避撞极限进行了研究,得到了制动避撞和转向避撞的临界TTC(time-to-collision)值,并对比分析了两种避撞方式的适用性以及道路摩擦系数、重叠率等因素的影响.结果表明,转向避撞在高相对速度、低附着系数、低重叠率等工况下相比于制动避撞更有优势.     

新型基于激光雷达的主动防撞系统

为解决传统主动安全控制系统人机交互性能较差的问题, 提出了一种全新的基于SICK LMS151 激光雷达的主动防撞系统。该系统采用Freescale MC9S08DZ60 单片机为中央处理器, 具有双执行模式的特点, 既可自身处理数据并控制执行器执行预定操作, 也可作为网关将数据结果通过USB 端口有线传输和无线WiFi 信号两种
传输方式上传到上位机进行处理, 并支持用户远程警戒参数配置。实验表明, 该系统较好地解决了主动安全系统人机交互性较差的问题, 增强了主动安全控制器与用户的互动性。     

食品标签冲突检测的防碰撞控制

提出一种基于冲突检测的食品安全标签防碰撞控制方法.对标签批量读取,进行数据的层次化融合,描述食品安全标签的冲突信号生成模型,分析食品安全追踪标签冲突信号的超宽带特征,实现对食品(食物)的种植、养殖、加工、包装、储藏、运输、销售、消费等活动的安全控制.通过食品安全标签射频识别技术(RFID)进行冲突分流控制,达到防碰撞控制的目的.仿真实验表明:文中方法可加快防碰撞的识别效率,降低标签防碰撞的机率,提高防碰撞检测工作效率.