关键词： 无人机   燃料电池   混合动力系统   人工神经网络   控制  

摘要： 目前,全球有200多项在研电推进飞机项目,包含传统固定翼飞机改造、新构型设计、全电推进系统和混合电推进等。近年来,电推进飞机的发展方向可分为纯电动固定翼、电动垂直起降和混合电推进3类。针对某小型无人机燃料电池和锂电池组成的混合动力系统,建立了由质子交换膜燃料电池混合动力系统、6自由度飞行器模型和基于神经网络控制器组成的整个系统仿真模型。为了满足无人机不同飞行阶段的电力需求,控制器控制电池电流和充放电速率。在燃料电池作为无人机主要动力源的情况下,对混合动力系统的性能进行验证和评估。对人工神经网络控制器和模糊逻辑控制器性能进行了比较,结果表明,人工神经网络控制器的性能明显提高,增强了无人机混合动力系统的整体稳定性。人工神经网络控制器在效率和油耗方面比模糊逻辑控制器略有提高,约为1%。这说明在这类系统中,所设计的神经网络控制器比经典控制器具有更强的鲁棒性,更好的响应能力、可靠性,可满足无人机燃料电池混合动力系统运行在最优水平和最优效率上。

关键词： 地质钻进过程   感知与建模   智能优化   智能控制   研究进展  

摘要： 复杂多变的地质环境和恶劣的施工条件给地质钻进过程控制提出了巨大挑战,大数据、人工智能等前沿技术的蓬勃发展给钻探行业带来了全新的发展机遇。首先,从钻进过程感知与建模、钻进过程智能优化与钻进过程控制3个方面阐述地质钻进过程智能控制的国内外发展现状。在钻进过程感知与建模方面,利用多源钻进过程信息,建立地质环境模型,实现地质环境变化和钻进过程状态的感知,基于钻进信息特征进行故障诊断和预警;在钻进过程智能优化方面,建立钻速预测模型,提出适合地质钻进过程的钻速优化算法,面向多样约束条件和优化指标探索最优钻进轨迹的设计;在钻进过程控制方面,通过建立钻柱、钻进轨迹、钻井液循环模型,设计控制器来调整钻压、转速、泵量等操作参数,保障钻进过程的安全高效。其次,论述了地质钻进过程智能控制系统及其工程应用情况。最后,展望了未来需要攻克的基于工业物联网的信息物理融合与钻进过程智能控制技术,包括多目标和高维约束的优化决策与控制一体化技术以及融合大数据、云边协同技术的网络化智能管控,从而提升地质钻进这类复杂工业系统的感知深度、综合调度和全局优化能力。随着新一轮找矿突破战略行动的开展,需加快推进人工智能、新一代信息技术与地质钻探相关工艺、理论方法和技术的深度融合,突破地质钻进过程智能控制的关键科学问题,研发先进的智能地质装备,为资源勘探和开发提供技术支撑。

关键词： 深度强化学习   仿生鱼   智能控制   代理模型   PPO  

摘要： 仿生鱼具有广阔的工程应用前景,对于仿生鱼的控制,首先要解决的是循迹问题.然而,现有的基于CFD方式和传统控制算法的鱼游控制方法存在训练数据获取成本高、控制不稳定等缺点.本文提出了基于PPO算法的仿生鱼循迹智能控制方法:使用代理模型替代CFD方式产生训练数据,提高数据的产生效率;引入高效的PPO算法,加快策略模型的学习速度,提高训练数据的效用;引入速度参数,解决鱼体在急转弯区域无法顺利循迹的问题.实验表明,我们提出的方法在多种类型的路径上均具有更快的收敛速度和更加稳定的控制能力,在仿生机器鱼的智能控制方面具有重要的指导意义.

关键词： 空间机械臂   连续型机械臂   动力学控制   强化学习   稀疏学习   自适应控制  

摘要： 探讨空间连续型机械臂执行在轨操作任务过程中的自适应轨迹跟踪控制器设计问题.首先,对于具有显著非线性特征的连续型机械臂动力学模型,考虑运动过程中存在的建模误差和外部干扰因素,设计变结构动力学控制器;然后,基于深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)对变结构控制器参数进行在线调整,实时优化控制器性能;最后,提出一种针对强化学习网络稀疏训练方法,训练过程中采用具有随机稀疏拓扑结构的稀疏连接层代替神经网络的全连接层,并以一定概率对连接薄弱的网络进行迭代剪枝,使得DRL的策略网络由初始稀疏拓扑结构演化为无标度网络,在不降低训练精度的基础上压缩网络规模.仿真结果表明,所提出基于强化学习的自适应控制器能够有效地进行连续型机械臂的跟踪控制,通过稀疏学习的方法,控制器在保证控制精度的同时,双隐层网络节点参数量下降99%,大幅降低了计算成本.

关键词： 汽车焊装线   输送设备   自动化   智能控制  

摘要： 介绍了汽车焊装线各类输送设备,包括高速滚床、伺服滑台、往复杆输送链、积放式输送链、空中往复传输机构和自动导引小车输送,并介绍各类输送设备在焊装线的应用形式以及在焊装车间的普遍应用场景。通过对不同输送设备原理,技术参数的说明,阐述焊装生产线输送形式的基本使用概念,确保设备选用的合理性,提高工厂效率。

关键词： 智能控制技术   汽车工程   汽车  

摘要： 随着社会经济的飞速发展,我国汽车保有量与日俱增,汽车作为一种重要的交通工具,受到了人们的普遍重视。在此背景下,推进汽车工程质量全面提升的重要性正在不断凸显。智能控制技术在各行各业中的应用较为广泛。同时,汽车工程本身具有很强的综合性特点,相关技术人员需要从多个角度对智能控制技术进行创新尝试与应用,结合汽车工程的实际需求选择相应的工程技术,在完成各项任务的情况下使汽车工程整体质量得到显著提升。该文就智能控制技术在汽车工程中的应用价值展开分析,结合汽车工程中常见的智能控制技术提出智能控制技术在汽车工程中的应用优化策略。

关键词： 模糊自适应控制   非线性控制   深度递归算法  

摘要： 目的 锅炉系统具有滞后、非线性等特点,传统控制方法对于锅炉的非线性控制效果不理想,本文提出一种改进的模糊自适应控制方法。方法 改进的模糊自适应控制方法采用非线性深度递归算法,解决锅炉系统存在的非线性问题以及执行器执行能力的上限问题。结果与结论使用非线性深度递归算法设计新的控制器,分析并证明了系统的闭环稳定性。以锅炉为控制对象,完成系统仿真,验证了算法的有效性。

关键词： 演播室   智能控制   人工智能   节目录制  

摘要： 随着媒体智能化软件技术飞速发展,融媒体演播室人工智能化集成度和自动化控制应用越来越广泛,演播室现代化舞美大屏、智能在线包装元素的加入,演播室直播和录制工作要求人员越来越多,需多名技术人员分工明确相互配合,固定工位统一号令进行配合录制,这种工作方式已经无法满足节目录制的需要,现结合新闻演播室的使用特点,研究出一套符合新闻类节目录制的演播室智能化录制系统。演播室智能化系统应用,精简人员、一键播控、准确操控灯光、大屏、音响等各个系统,提高了节目的制作效率和制作效果,实现了演播室节目录制的智能化。

关键词： 制氢   质子交换膜电解槽   PID控制   鲁棒控制   模型预测控制   容错控制  

摘要： 目前氢能已成为支撑新型电力系统发展的洁净能源载体,光伏电解水制氢技术是制氢的最佳方式之一。针对光伏电解水制氢系统中的关键设备质子交换膜电解槽(PEMEL),结合其非线性、时变性、强耦合、多输入多输出的设备特性和运行特性,以PEMEL动态模型为研究对象,对其控制策略进行研究,包括比例积分微分(PID)控制、鲁棒控制、模型预测控制(MPC)、容错控制(FTC)策略,分析这四种控制策略的结构和优缺点,并从平稳性、精度、计算复杂度和响应速度四个维度对每类控制策略进行单独评价,为PEMEL控制技术研究及氢能领域的发展提供新的借鉴思路。

关键词： 机械自动化系统   智能控制   工业机器人   智能算法  

摘要： 随着工业领域的发展,机械自动化系统在提高生产效率和质量的同时也面临着越来越多的挑战,传统的控制方法已经无法满足复杂的控制需求,引入智能控制策略成为改善机械自动化系统性能的重要途径。智能控制策略通过融合人工智能的算法与技术,使得机械系统能够自主感知、决策和执行任务。文章介绍了机械自动化系统与智能控制策略的定义和原理,分析了机械自动化系统中的智能控制策略的应用,并提出未来智能控制策略的发展趋势,以供参考。