Finite‐time attitude‐tracking control for rigid spacecraft with actuator failures and saturation constraints

In this article, the problem of finite‐time attitude‐tracking control for rigid spacecraft is addressed. Uncertainties caused by external disturbances, unknown inertial matrix, actuator failures, and saturation constraints are tackled simultaneously. First, a smooth function that is more qualified to approximate the standard saturation characteristics is presented to deal with the actuator saturation constraints. Second, a fast nonsingular terminal sliding mode (FNTSM) manifold is constructed as a foundation of controllers design. By incorporating the fuzzy logic system into FNTSM technique, a less demanding solution of coping with model uncertainties is provided because the requirement of a prior knowledge of unknown inertial parameters and external disturbances in many existing achievements is removed. To reduce the number of parameters to be estimated, the norm approximation approach is exploited. Subsequently, an antichattering attitude controller is presented such that all the tracking errors converge into arbitrary small domains around the origin in finite time. The result is further extended to obtain a fault‐tolerant controller against completely failed actuators. Finally, numerical simulation is conducted to verify the effectiveness of the proposed control scheme and comparison with relevant literature demonstrates its high performance. Furthermore, an experiment for the large satellite Hubble Space Telescope is carried out to validate the practical feasibility.     

3-RRRT并联机器人鲁棒自适应模糊滑模控制

针对3-RRRT型搬运并联机器人提出了一种直接自适应模糊滑模控制方法.根据机器人的系统动力学模型特点,基于Lyapunov函数的综合设计方法和滑模控制理论,利用模糊逻辑系统与自适应技术相结合,提出了一种控制律,然后进行了系统控制仿真实验.结果表明,采用这种直接自适应模糊滑模控制方法的3-RRRT型并联机器人在周期干扰状况下达到了较高的轨迹控制精度,其闭环系统具有较强的自适应性和鲁棒稳定性.     

用户移动性建模及其应用

在移动通信中，移动性建模技术可以广泛用于移动性管理、无线资源管理、移动切换、话务分析等不同方面。文中首先提出移动性建模的基本假设，并建立一般的移动性模型；在此基础上，详细介绍几类不同的移动性模型，并给出移动性建模的具体应用。     

基于局部变分贝叶斯推断的分布式交互式多模型估计

针对目前部分多模型算法预先设定运动模型转移概率矩阵对状态估计精度的不利影响,本文提出了一种基于局部变分贝叶斯推断的分布式交互式多模型估计算法.不同于传统交互式多模型估计中运动模型转移概率矩阵为先验已知的假设条件,在分布融合估计框架下,首先基于最小化Kullback-Leibler散度准则的递归优化策略实现对运动模型转移概率矩阵的预测与更新;在此基础上,结合变分贝叶斯推断实现对当前时刻目标状态与模型概率的联合估计;最后依据协方差交叉融合策略完成对局部状态估计融合.仿真结果表明:新算法通过对运动模型转移概率矩阵以及模型概率自适应在线估计,有效提升了机动目标的状态估计精度.     

基于单片机的智能小车避障循迹系统设计

本设计是以STC89C52为核心,根据超声波等感测模块传输的路面信息,检测信号识别障碍物并及时调整小车行驶走向,实现了小车自适应行驶、避障的功能。智能小车自适应行驶的成功研究有助于智能车辆的研制与开发,同时也为交通工具的智能化发展提供了一个合理可行的方向。     

基于HOG及在线多实例学习的目标跟踪算法

传统的基于色彩直方图或空间色彩直方图的跟踪算法在跟踪目标出现尺度变化的复杂条件下,因无法显著区分颜色相近的目标和背景,不能得到准确跟踪结果.提出基于HOG及在线多实例学习的目标跟踪算法.此算法采用HOG特征值提取方式,结合在线多实例学习技术,对目标远离场景、平移、旋转、遮挡等情况进行跟踪.实验结果表明,该算法能够对各种复杂情况下的动态目标进行有效跟踪,具有良好的鲁棒性和准确性.     

一种多目标打击时火炮定位的新方法

为提高半自主式坦克火控系统的连续打击能力,针对当前坦克火控系统无法实现多目标跟踪的现状,克服了在坦克上安装雷达等方式存在的改造成本高、易暴露和资源浪费等弊端,结合装备特点提出了一种基于新型坐标体系和GPS定位的打击多目标时的火炮定位新方法。该方法通过在新型坐标体系下的目标位置记忆、目标位置预测和火炮角度定位,可实现对多个目标位置的粗略跟踪。实验证明,此方法对于数量为4个以下的多目标跟踪具有较高的准确率和良好的应用前景。     

跟踪算法中一种新的数学建模方法

在跟踪领域,建立一个良好的运动目标描述模型是一种算法是否能取得优异效果的关键性因素之一。针对基于运动的跟踪算法提出了一种新的运动目标描述模型。该模型根据运动的连续性探求出运动过程中出现的各种情况之间联系的数学描述方法,并根据对运动目标的观测结果运用EM算法对模型参数进行实时更新。试验结果表明：该模型对部分遮挡,非刚性变形,目标外观发生改变均不敏感。     

基于IMM-CKF的弹道再入目标跟踪研究

该文研究了弹道系数未知的弹道再入目标的跟踪问题.针对现有再入目标跟踪方法对弹道系数初值设定以及噪声协方差的设置比较敏感的问题,采用了数值精度高、稳定性好且计算量较小的求容积卡尔曼滤波(CKF)算法作为跟踪滤波器,并分别设计了由不同弹道系数模型构成的交互式多模型(IMM)算法以及由不同噪声协方差模型组成的IMM算法.仿真结果表明,该文设计的两种IMM算法都能显著提高跟踪精度以及对弹道系数估计的收敛速度.     

New Linkage with Linear Actuator for Tracking PV Systems with Large Angular Stroke

This paper focuses on the development of an optimized photovoltaic tracking system involving low-cost, relative simple mechanisms, with linear actuators able to insure strokes comparable with those resulted when using gear rotary actuators. Starting with a rhombus linkage, with a linear actuator on the diagonal used for the elevation motion till 90°, a new performance solution is generated. This new linkage allows large angular strokes by using an asymmetric rhombus and an eccentrically positioned linear ac...