基于自由运动一维标定物的多摄像机参数标定方法与实验

一维标定方法易于实现且标定效率高,为了克服现有一维标定方法的一些不足,本文提出一种用一维标定物标定多摄像机内外参数的方法,首先进行两两标定,在此过程中,假定主点坐标近似已知而仅考虑畸变、焦距、旋转和平移等参数,接着利用基本矩阵及一维标定物上特征点之间的几何约束,估计两摄像机的内外参数,两两标定完成后,采用Dijkstra最短路径法和捆绑调整对多摄像机系统进行全局标定(含主点坐标),仿真和真实实验表明本文的方法是切实有效的.     

视觉与惯性传感器融合的隐式卡尔曼滤波位置估计算法

机器人对自身位置的实时感知在机器人技术中非常重要.本文主要研究机器人技术中一类基于视觉与惯性传感器的位置估计问题.与传统的状态估计问题不同的是,所研究位置估计问题为带有隐式观测方程的线性状态估计问题.为此提出一种能够解决此类估计问题的隐式卡尔曼滤波器,并给出了详细的滤波器设计过程.另外采用扩展变量法将加速度信息中的偏移量作为滤波器状态来估计,以补偿其对位置估计结果的影响.仿真结果显示,所给出的隐式卡尔曼滤波器收敛,加速度偏移带来的影响被有效的补偿.     

双积分系统阶跃响应快速无超调控制: 一种增益切换非线性PD控制

采用标准PD或PID控制器镇定双积分对象时,系统的阶跃响应必然存在超调:为此,设计了一种可以切换增益的非线性PD控制器,给出了系统阶跃响应无超调的充要条件,以及减小调节时间的方法.采用的切换规律是:当误差的幅值大于设定门限时,设计好的快速PD控制器投入工作,以加快误差的收敛:当误差的幅值小于设定门限时,设计好的强阻尼PD控制器投入工作,以抑制可能出现的超调.通过这两个控制器的配合作用,既能实现阶跃响应无超调,又能有效减小调节时间.仿真验证了该结论.     

基于滤噪微分器的四旋翼飞行器控制

在飞行器的控制中, 角速率反馈可以提高控制系统的动态特性, 但速率陀螺价格昂贵, 且随运行时间的增加其性能会不断下降. 对此本文提出了一种基于滤噪微分器的四旋翼飞行器滑模变结构控制律. 该控制律使用的反馈信号仅由角度传感器得到, 而无需角速率传感器. 控制律中的角速率信息由王新华等设计的有限时间收敛的微分器得到. 本文通过数学证明, 给出了当测量信号中含有噪声时该微分器的理论跟踪误差上界. 仿真以及对四旋翼飞行器滚转姿态的控制实验验证了微分器的抑制噪声作用和控制算法可行性.     

双线性系统可控性综述

双线性系统是一类特殊的非线性系统,广泛存在于现实世界中,如工程、经济、生物、生态等领域,被认为是最接近于线性系统的非线性系统．对双线性系统的研究已历经了近半个世纪. 作为系统最基本的属性,双线性系统可控性的研究一直以来是热点和难点.本文分别对连续双线性系统可控性和离散双线性系统可控性进行讨论, 综述了双线性系统可控性的研究.特别地,报告了近来对离散双线性系统可控性研究的新成果.最后,例举了一些可控的双线性系统例子.     

带有自适应补偿的不确定时滞系统鲁棒跟踪控制

为了克服高增益反馈项的缺陷, 设计了一个带有自适应补偿的控制器用于不确定时滞系统鲁棒跟踪控制. 本文证明了自适应补偿项的引入不会影响原来闭环系统的稳定性. 因此, 可以根据跟踪性能的需求和控制增益的约束来决定是否采用自适应补偿项. 最后, 数值仿真表明了控制器的有效性.     

飞行控制软件测试中插桩技术的优化方法

飞行控制软件主要采用Host-Target的仿真测试模式,并基于插桩技术实现覆盖测试。针对采用传统的程序插桩技术,往往会大量增加程序运行时间,降低程序的实时性甚至导致软件失效的问题,通过分析插桩在程序仿真测试中对程序各阶段执行时间和程序实时性的影响,提出一种优化桩信息传输过程的插桩测试方法。实验结果表明了该方法的有效性。     

一类离散双线性系统可控性研究

在工程中, 系统离散化前后可控性是否一致是一个重要问题. 近来, Elliott就一类双线性系统, 首次构造出了一个连续时不可控、但经离散化后可控的二阶反例. 鉴于离散化后的系统可控性无法利用已有方法进行判断, 本文给出了一个二阶离散双线性系统可控性的充分条件, 从而在更一般情形下得到了一类连续时系统不可控, 离散化后可控的反例, 深化了对双线性系统可控性的认识. 进而, 本文证明了对于该类系统, 当其阶数大于2时, 可控性反例不再存在.     

构件软件的测试问题综述

基于构件的软件设计方法是软件设计的新趋势。文章介绍了构件及构件软件的概念、特点和由此引发的测试问题,介绍了现有的构件软件的测试方法和测试工具的研究情况。     

增量式软件设计方法的条件

增量式设计方法是软件开发中常用的一种设计方法,但是对其进行形式化研究的并不多。论文研究用多项式动态系统方法开发软件时是否可以用增量式设计方法。首先通过一个反例说明并不是在任何情况下都可以用增量式设计方法,然后通过定义软件需求的继承性,得到增量式软件设计的一个充分条件：当已经设计的软件需求具有继承性时,可以对新的软件需求采用增量式设计。