无人机全电式自主刹车系统滑模极值搜索控制

常规主动刹车系统采用在线辨识跑道特征的算法,但仍需依赖摩擦模型先验知识,难以应对复杂跑道工况.为克服上述问题,提出一种滑模极值搜索控制策略并应用于无人机全电式自主刹车系统.考虑电动作动机构非线性特性,建立系统的状态空间模型并合理简化为严格反馈形式,采用超扭曲算法估计结合系数的梯度,结合反馈线性化控制律得到刹车压力参考值,证明此控制作用下可实现对未知最优滑移率的渐近跟踪.采用反演控制的思想设计无抖振滑模控制器实现对参考刹车压力的跟踪.利用Lyapunov方法获得系统的渐近稳定性条件并分析控制参数对系统的影响.半实物仿真试验结果表明控制策略的有效性.     

uClinux下JFFS2文件系统的实现

uClinux默认的根文件系统ROMFS是一个只读文件系统．不支持动态擦写保存。虽然对于需要系统动态保存的数据可以采用虚拟RAM盘的方法,但系统掉电后RAM盘的内容全部丢失,不能永久保存数据。而家庭网关需要动态保存少量的数据．例如．用户登陆时的信息、网络家电的注册信息等,所以有必要实现一个可读写的文件系统。这里,JFFS2文件系统是一个很好的选择。     

嵌入式家庭网关中SPI接口的软件模拟

介绍嵌入式家庭网关的基本框架和信息流程,及其CPU S3C4510B的体系结构和内部资源;说明在所选用uClinux操作系统下,添加SPI接口驱动程序的详细过程。     

样本分类及其在地层水电阻率计算中的应用

调开井测井系列条件下,注水开发油田水淹层地层水电阻率不仅是水淹层评价十分重要的基础参数,也是制约水淹层评价的"瓶颈".提出了样本母体分类方法,将来自不同母体的样本更好地划归到各自母体下,满足回归分析对样本的正态属性要求.在有效分类基础上,以自然电位测井为主,其他测井方法为辅,分类确定静自然电位的诸多影响因素及其内在关系,进而根据地层水电阻率与静自然电佗理论关系求得水淹层地层水电阻率.具有井孔流体或井温测井的条件下,该方法均可获得满意的应用效果,为准确计算水淹层剩余油饱和度、定性划分水淹层提供必要参数.给出的样本分类方法对各种领域多元参数回归应用具有重要意义.     

迭代学习的四旋翼无人机重复航迹跟踪控制实验研究

新工科建设以强化学生的工程实践与创新能力的思想为指导,为应对新的要求并推进实验实践教学改革,设计一种适应于本科生工程实践训练的四旋翼无人机飞行实验平台。该实验平台结合机械、信号处理、自动控制等学科知识,以四旋翼无人机为研究对象,分析四旋翼无人机动力模型,研究和设计迭代控制算法。采用Simulink进行仿真,以北京航空航天大学可靠飞行控制组研发的RflySim无人机模拟器平台搭建所设计的实验平台。最后,进行现场实际测试和航迹跟踪飞行测试,测试结果符合实验的预期,且航迹跟踪准确。所设计系统易于激发学生的参与兴趣,能够有效提高学生的动手能力及工程实践技能。     

基于时空联合的解码边信息插值算法

在Wyner-Ziv视频编码中,边信息质量是影响系统编码效率的关键因素,但解码端获得的运动矢量不精确而导致内插边信息的质量不高。为此,提出一种基于时空联合的解码边信息插值算法。该算法将多种块分割模式与双向运动估计相结合,匹配准则采用双向平均绝对误差和(SBAD)判断运动矢量时间变化,利用边界绝对误差(BAD)判断运动矢量的空间变化,通过时空联合匹配准则保证运动矢量的空间平滑性和时间连贯性。实验结果表明,该算法降低了编码码率,内插边信息的主观和客观质量均有所提高,边信息的峰值信噪比(PSNR)最大提高1.41dB。     

面向UAV的三维空间快速路径规划算法

无人机、无人水下机器人等工作在三维空间中的无人飞行器在进行路径规划时采用的路径规划算法多数为RRT*算法，但RRT*算法存在收敛速度较慢、迭代次数多、采样点利用率低、需要频繁进行碰撞检测等问题，针对现有算法采样的不足，提出双向自由化生长树算法（B-SOGT*）。该算法采用双向搜索、双引力场、试探性弹性扩张的方法来实现无人机在三维空间中的路径规划。双向搜索分别以起始点和目标点为根节点，构造出2棵随机树同时进行空间搜索，这样的方式提高了搜索效率；双引力场是分别以2颗随机树的根节点为中心生成的引力场，在引力场的作用下采样效率得到提升；试探性弹性扩张方法在生成路径时，引入父节点重选机制，并且去掉碰撞检测过程，提高了算法计算速度。仿真验证表明，B-SOGT*算法在取消碰撞检测过程后，拥有收敛速度更快、路径质量更优、迭代次数更少的优势。     

分布式交直流变换器及其有源功率解耦控制

功率解耦控制能够有效抑制分布式交直流功率变换过程中的二次功率扰动,用附加解耦电路作为直流侧二倍频脉动的补偿单位,可解决交直流侧功率不平衡的固有问题。因此,提出一种应用于V2G场景的分布式交直流功率变换拓扑及其有源功率解耦控制方法,详细分析了所提解耦拓扑的工作原理,并在双环控制基础上引入内电流相位基准校正策略,在改善分布式交直流变换拓扑电能质量的同时获得良好的功率解耦性能。最后通过一台1.2 kW的实验样机证实了所提方法的有效性和可行性。     

油气田用紧急切断型孔板节流阀阀芯的优化设计

针对节流阀阀芯出现失效和磨损严重的问题,本文采用组合设计方法,提出了一种新型节流阀阀芯结构型式,以降低启闭扭矩、减小摩擦、提高密封性能及延长阀芯使用寿命,并在锥形阀芯节流阀设置远程智能控制装置,通过压力传感器实现智能化控制节流阀在紧急情况下的启闭。利用有限元分析软件,通过有限元仿真分析,验证优化后阀芯结构的合理性和有效性,局部流体压力降低94.88%,为节流阀阀芯的优化设计提供理论基础和工程意义。