空间机械手模拟器系统设计与实验研究

空间机器人系统复杂,需要在地面进行充分的实验以验证和评估其设计方案和控制算法。为了对系统方案中各部件电气接口设计的有效性、信息传递的正确性进行检验,同时,演示验证信息管理、任务调度的实时性,以及在轨执行任务的能力,设计并研制了一套空间机械手模拟器系统。该系统由空间机械手中央控制器模拟器、关节电模拟器、手爪电模拟器、手眼相机电模拟器、图形仿真器、空间机械手动力学模块和信息调度仿真器组成,各部件之间的电气连接与星上实际系统一致。通过HLA/RTI(Run Time Infrastructure)仿真支撑环境与航天器姿轨控系统进行信息同步和交互,实现了空间机器人在轨任务的仿真。最后提出了一种空间机器人在轨协调控制方法,利用该系统进行了空间机器人协调控制圆弧实验,实验结果表明该系统设计合理、运行稳定,采用的协调控制方法可行有效。     

柔性空间机械臂的模糊控制及抑振最优控制

讨论了载体位置不受控、姿态受控的情况下,漂浮基柔性空间机械臂系统的轨迹跟踪和振动抑制问题。对系统进行输入输出反馈线性化,并采用奇异摄动理论,得到了慢变子系统和快变子系统。然后,设计了两种时间尺度的模糊逻辑控制器,以控制柔性空间机械臂的载体姿态和机械臂关节铰协调地来完成各自在关节空间的期望运动。慢变子系统用模糊控制来进行轨迹跟踪,而快变子系统用最优线性二次型控制来主动抑制柔性杆的振动。系统仿真结果说明了控制器的可靠性和有效性。     

Global awareness, future city design and decision making

Our world has been changing at an exponential rate.As a result of this rapid growth,we will be forced to make changes in not only the way we live in the environment but also in the environment itself such as designing the cities of the future to be in greater harmony with the increasing population and growing complexity.The paper contains both reflections on global awareness and comprehensive criteria and their priorities for choosing the most desirable city.     

随机条件久期模型的贴近度新息构建方法

针对随机条件久期(SCD)模型伪似然估计方法的非有效性问题,分析了新息对数正态分布的可能,证明了经修正的对数正态分布不仅满足SCD模型新息构建要求,其在期望值设定和随机取值方面优于原有新息分布,并进一步在此分布基础上提出了贴近度新息构建方法,该方法不同于期望新息构建方法,目的在于产生更少极端值使拟合久期接近实际久期,进而提高模型拟合和预报性能.同时也证明了新方法能包含原新息构建方法,具有一般性.当然,新息的对数正态分布也保证了SCD模型卡尔曼滤波解具备有效性,属于非伪似然估计.最后,通过一组模拟数据证实了新息对数正态分布的可行性,以及所提贴近度新息构建方法的优越性.     

综合评判的属性测度四维阵列模型及权重确定方法

属性集和属性测度理论［１］是一套全新的描述不确定性现象的理论,本文在此基础上建立了群体决策综合评价的属性测度四维阵列模型,并给出了一种新的权重确定方法.     

状态空间模型、协调积分与股票价格预测

应用向量值状态空间模型的两步建模方法分析了深圳五种股票价格的动态行为,样本选在１９９６年下半年这一股市波动较为剧烈的时期．研究结果表明：在趋势模型中五种股票的价格序列构成了带有一个共同趋势（根的估计值为０．９９）的协调积分过程．此外在周期模型中还发现了一个较弱的趋势和两个复数根．最后通过有关统计量和２０天的样本外预测以及Ｈｅｎｒｉｋｓｓｏｎ与Ｍｅｒｔｏｎ提出的非参数检验方法验正了分析和预测结果的有效性.     

金融危机前后的全球主要股指联动与动态稳定性比较

针对传统参数分析法可能存在参数和指标多样化而导致结果迥异的问题,提出直接从真实交易数据入手,采用具有准确拓扑序列的亚超度量空间方法.通过对2005年7月22日至2009年6月30日全球最具代表性的52个股指的日数据,并以2008年9月15日为金融危机前后的分界点进行实证,结果发现:金融危机爆发后,全球股市股指间地理区域聚集效应更加明显,各股指间的相关程度显著提高,其联动性更强;全球股指的动态稳定性在整体上是相对稳定的;在金融危机后,美国的股指影响力在降低,而中国在增强.为了避免全球股指剧烈波动,金融监管应该是全球协调的,而不应是一个国家或某个区域的单独行为.应保持世界各国证券市场的"多样性(差别化)",来防止经济和金融一体化带来的"一荣俱荣,一损俱损".     

基于模糊邻近关系的结构聚类

在有序粒度空间理论的基础上,提出了基于模糊邻近关系的结构聚类分析理论和方法.首先,给出了依据距离的一致聚类的概念,提出了模糊粒度空间的一致聚类特征;其次,给出了模糊邻近关系结构聚类的粒度表示,并获得了基于模糊邻近关系结构聚类的快速算法;进而,提出了获取最佳聚类的新方法,并且这一方法是全局最优的;最后,给出了通过两个模糊邻近关系的交运算获取结构聚类融合的方法.为复杂系统结构分析研究提供了一整套理论工具和方法.     

仿青蛙跳跃机器人运动学研究

提出了仿青蛙跳跃机器人机构模型及运动学研究的方法。基于对青蛙运动的研究,提出了仿青蛙机器人单侧跳跃机构的分析模型,采用D-H法,建立了机器人起跳与腾空两个阶段,其前肢和后肢的运动学方程,进行了正、逆运动学研究。分析机器人四肢的运动空间,并通过实例计算,验证了研究结果和生物学实测结果相一致,从而证明了这一仿生跳跃机构模型的可行性和仿生机构运动研究方法的有效性。得出的结论将为仿青蛙跳跃机器人的设计及控制提供理论基础。     

空间监视卫星捕获识别能力建模与仿真

首先在监视载荷性能指标模型和空间目标特征模型的基础上,建立便于仿真的捕获识别能力模型。接着利用VC++6.0设计开发空间监视卫星捕获识别能力仿真软件,通过不同监视轨道和不同监视载荷及其组合,对不同空间目标的捕获识别能力进行仿真。最后得到了有关监视轨道选取和载荷搭配的结论。