基于边缘拟合和数字孪生的机器人运动控制系统研究

提出一种基于边缘拟合和数字孪生的机器人运动控制系统.通过深度图像和RGB图像获取目标物体信息,并进行边缘提取,通过边缘拟合得到目标的边缘轮廓,根据其轮廓计算目标物体的中心点坐标,从而实现准确的目标识别与定位.采用数字孪生方法对机器人实时运行状态进行同步显示.试验表明该方法对圆形物体的识别与定位具有高准确性和鲁棒性,在数字孪生平台上运行具有可靠性与实时性,有一定的实用价值.     

考虑子系统执行能力的多无人机协同任务规划

任务分配是提高无人机运维效率的关键技术之一。针对子系统执行能力约束条件下的无人机蜂群协同任务分配问题, 提出一种融合拍卖机制的改进狼群算法。首先, 定义子系统能力矩阵以实现无人机异构性和任务执行能力的统一描述。其次, 对个体狼采用矩阵编码, 针对违反攻击次数的非可行解, 提出基于拍卖机制的修正策略, 以进行处理。然后, 在个体狼位置更新过程中融入遗传算法思想, 在探索阶段和围捕阶段分别进行相邻行交换操作和间隔列交叉操作, 以实现快速寻优。最后, 将第三优狼引入到狼群更新过程中, 从而增强种群的多样性。仿真实验结果表明, 所提方法能够有效求解子系统执行能力约束下无人机蜂群协同任务规划问题; 且相比于其他改进进化算法, 所提方法具有更好的寻优性与收敛速度。     

基于多智能体仿真的舰船动力系统航渡任务成功性研究

通过对舰船航渡任务过程的分析,得到了动力系统航渡阶段任务成功性的定义、判断准则和可靠性框图,建立了系统加权邻接矩阵;根据对设备故障类型的分析,得出了不同性质的设备故障对舰船航行的影响,建立了舰船动力系统航渡任务成功性的判断模型;结合典型示例,运用多智能体的方法和思路对动力系统航渡过程和设备故障情况进行了仿真,得到了任务成功率以及相关结论。为开展舰上其他系统对应研究提供了借鉴和依据,并为全舰以及编队的任务成功性和效能研究、故障维修中的备品备件需求等打下了基础。     

Open-loop and closed-loop Dα-type iterative learning control for fractional-order linear multi-agent systems with state-delays

This study focuses on implementing consensus tracking using both open-loop and closed-loop Dα-type iterative learning control(ILC)schemes,for fractional-order multi-agent systems(FOMASs)with state-delays.The desired trajectory is constructed by introducing a virtual leader,and the fixed communication topology is considered and only a subset of followers can access the desired trajectory.For each control scheme,one controller is designed for one agent individually.According to the tracking error between the agent and the virtual leader,and the tracking errors between the agent and neighboring agents during the last iteration(for open-loop scheme)or the current running(for closed-loop scheme),each controller continuously corrects the last control law by a combination of communication weights in the topology to obtain the ideal control law.Through the rigorous analysis,sufficient conditions for both control schemes are established to ensure that all agents can achieve the asymptotically consistent output along the iteration axis within a finite-time interval.Sufficient numerical simulation results demonstrate the effectiveness of the control schemes,and provide some meaningful comparison results.     

具饱和发生率的随机SIR传染病模型的遍历性

考虑了一类具Markov切换和饱和发生率的随机SIR传染病模型,证明了随机系统具有强Feller性和不可约性,并通过构造随机Lyapunov函数给出了系统存在遍历性的充分条件.     

一种联合功率域的SPMA协议性能改进策略

为满足协同打击数据链严苛的低时延、高速率、高可靠性等战术信息传输性能要求,TTNT数据链的SPMA协议基于随机竞争思想,综合使用时分和频分接入策略,降低不同用户信息发送的信道碰撞概率,但高负载情况下的冲突解决效果仍不理想,网络性能无法满足协同攻击要求.借鉴NOM A技术利用功率的差异同时多路传输信号的思想,在SPMA协...     

基于模糊专家系统与IDE算法的UCAV逃逸机动决策

针对现有研究中无人作战飞机(unmanned combat air vehicle, UCAV)近距逃逸机动的自适应性不足和战术性匮乏问题,提出一种将模糊专家系统与双策略竞争的可选外部存档差分进化算法(external archiving differential evolution algorithm with dual strategy competition, DSC-JADE)相结合的逃逸机动决策算法。通过对战术知识的学习,建立模糊专家系统,将逃逸决策过程通过滚动时域划分为离散片段,根据模糊专家系统决策得到机动动作,在其控制量对应的可行域内,采用改进差分进化算法(improved differential evolution, IDE)进行寻优得到最优控制量,完成逃逸机动决策。在UCAV处于劣势的初始条件下进行仿真验证,证明DSC-JADE算法相较原始差分进化以及其他传统群智能算法搜索能力更强,采用专家系统相较不采用专家系统逃逸决策能力更优。     

多共同工期分配调度问题算法研究

为确定所有工件的多个共同工期以及工件的最优调度序列,最小化提前惩罚、延误惩罚和公共工期分配的加权和,利用位置权重与处理时间的匹配过程来获得最优解。对此问题给出了最优解满足的性质,当分配给共同工期的工件个数为给定常数时该问题可解。该问题是多项式可解的,并给出了具体求解算法。     

Ti60合金板材电子束焊接接头组织性能研究

研究了Ti60合金板材电子束焊接接头的显微组织与力学性能.研究表明,焊接接头熔合区中的显微组织由针状α''相、α相和β相组成,热影响区的显微组织为β相转变组织、针状α''相及部分未溶解的等轴初生α相组成的混合组织.焊接接头硬度呈不均匀分布,焊缝熔合区的硬度最高,热影响区次之,母材区最低.焊接接头的室温和高温拉伸均断裂于母材区,焊接接头处拉伸强度等同于接头处母材区的强度.焊接接头的持久断裂均发生于焊缝区域,接头的持久寿命均>100 h.     

2000年-2015年长江流域植被GPP时空变化特征及其驱动因子

长江流域生态系统环境脆弱敏感,该区域植被变化受到气候变化以及人类活动等多种因素的影响.基于MODIS GPP数据,运用一元线性回归趋势分析方法对2000年—2015年长江流域植被GPP时空变化趋势进行了研究,并结合气象数据、土地利用变化数据等探讨了其驱动因素.结果表明:1)长江流域GPP整体呈现西低东高的空间分布格局....