关键词： 自适应前视距离   三维视距制导   协同路径跟踪   自抗扰控制   无人潜航器  

摘要： 本文针对跟踪路径复杂、立体空间运动、模型参数动态变化、风浪流扰动下的多无人潜航器(Unmanned underwater vehicle, UUV)协同路径跟踪问题开展研究.首先,针对UUV跟踪复杂路径情形设计自适应前视距离策略,使得UUV可以更好地跟踪复杂水下路径.其次,针对立体空间运动的UUV集群,设计三维视距制导律和协同控制律引导UUV集群在三维空间中沿参数化路径运动.最后,针对模型参数动态变化、风浪流扰动影响下的UUV集群,设计自抗扰控制器实现对动态变化模型、总扰动信息和速度信息的统一估计,保证动力学控制的稳定性.仿真结果验证了所提基于自适应视距制导的无人潜航器三维协同路径跟踪控制方法的有效性.

关键词： 航天控制   协同制导   时间一致性   滑模控制   固定时间收敛  

摘要： 针对三维空间中多航天器协同捕获机动目标问题,提出一种具有终端角度约束和时间一致性约束的固定时间收敛协同制导律.建立三维场景下航天器-目标视线(LOS)坐标系,将加速度分解为沿视线方向和垂直视线方向.采用代数图论和分布式合作协议算法对航天器沿视线方向加速度进行设计,实现多个航天器的时间一致性约束.采用滑模控制理论和固定时间收敛理论对垂直视线的两个方向加速度进行设计,实现视线倾角、视线偏角在固定时间内收敛到期望值.针对目标加速度未知的问题,采用固定时间观测器进行估计,并在制导指令中进行补偿.仿真结果表明所提出的协同制导方法能够在固定时间内实现剩余飞行时间一致和视线角的收敛.

关键词： 智慧导航   蓝牙信标   定位   地图服务  

摘要： 厦门国际博览中心智慧导航系统通过构建室内外一体化智慧导航服务,为参观者提供一个移动化、自助化、智慧化的会展场馆移动导航服务体系,通过动态连续指引,有效提升参观者参观效率,改善参观者实际参观体验。对于场馆运营方而言智慧导航系统的建设能有效疏导会展场馆人流,维持会展秩序,有效降低场馆运营投入成本,提高厦门国际博览中心互联网形象。

关键词： 精确制导武器   航空炸弹   滑翔制导   防空火力   俄罗斯   飞行员   乌克兰  

摘要： 自俄冲突爆发以来,由于俄罗斯空天军缺乏足够的精确制导武器,在实施对地打击时不得不派出昂贵的歼轰机挂载无控航空炸弹进行二战式的临空轰炸。这致使载机和飞行员暴露在乌军的防空火力之中,造成了大量的人员伤亡和装备损失。但自2023年起,这种局面发生了改观。

关键词： 滑翔增程   弹道特性分析   最大升阻比   方案弹道  

摘要： 滑翔增程制导炮弹与普通的舰炮相比,精度高,射程远,成本低,能够在对岸进行火力支援等方面发挥重要作用,是国家军队急需发展以应对现代化作战的重要制导武器。针对滑翔增程制导炮弹初始发射条件的选取和发动机点火时刻的设计,采用遍历性计算方法进行了分析,得到了最优发射条件和发动机点火时刻。以此为基础,采用最大最大升阻比法设计了增程弹道,仿真结果表明,以最大升阻比为原则的方案弹道结合选取适当的初始发射条件和发动机点火时刻,能够有效提高滑翔增程制导炮弹的射程,对于指导工程实践和作战运用具有重要意义。

关键词： 机器视觉技术   船舶   智能导航系统  

摘要： 传统的船舶导航系统存在着一系列问题,如依赖卫星定位导航系统的精度有限、受天候等环境因素的影响较大、无法实现对复杂航道环境的及时感知和判断等,这些问题严重制约了航海领域的发展和船舶的安全性。而基于机器视觉技术的船舶智能导航系统,则可以开发更多的航行服务,如智能导航、船舶避碰、健康诊断、自动停泊等,从而满足船舶航行的多样化、智能化需求。基于此,文章简要分析了机器视觉技术在船舶智能导航中的应用,并从智能技术在船舶导航中的应用优势出发,提出了基于机器视觉技术的船舶智能导航系统设计与实践应用。

关键词： 气动优化   制导律   代理模型   一体化设计   机器学习   深度Q网络  

摘要： 针对巡飞弹末制导过程,提出了一种基于机器学习的气动优化与制导一体化设计方法。该方法首先以巡飞弹机翼为自由变形对象建立了基于全连接神经网络的气动参数代理模型,结合该模型提出了物理参数优化神经网络进行气动寻优,以此构建了在线气动优化模型;其次,耦合该优化模型和巡飞弹飞行动力学方程组,搭建了强化学习的制导环境,利用深度Q网络强化学习算法设计了智能制导律,实现了气动优化与制导一体化设计。通过打击地面静止目标的仿真实验,与无气动优化的制导律相比,表明:在线气动优化可使得巡飞弹以最优升阻比飞行,缩短了制导时间,节约燃料;一体化模型仅利用弹目视线角速率信息,可产生较连续的攻角制导指令,提高了制导精度。

关键词： 惯性导航   冗余结构   高精度加速度计   卷积神经网络  

摘要： 惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)是为各类运载体平台在GPS拒止环境下提供自主导航的关键技术。然而,现有的INS存在误差累积问题,影响其长期导航精度。为增强INS的准确性,本文通过引入高精度加速度计并利用卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)提出一种新型基于卷积神经网络的冗余高精度加速度计导航系统,该系统优化了误差预测和反演校正能力,显著提高了导航精度。实验结果证明,该系统在减少误差累积和提高长期导航稳定性方面优于传统INS方法。

关键词： 智能网联汽车   导航系统   GPS信号   地图信息获取   定位技术  

摘要： 随着智能网联汽车的快速发展,导航系统作为其核心技术之一,在提升驾驶体验和行车安全方面发挥着重要作用。然而,在GPS信号较弱的环境下,现有导航系统的性能会受到严重影响。本文围绕弱GPS信号下智能网联汽车导航系统的设计展开深入研究,探讨了地图信息获取、车辆位置定位及路线规划等关键技术,并提出了相应的优化策略,以提高导航系统在信号不佳条件下的稳定性和准确性。

关键词： 凸优化   悬浮实验台   轨迹规划   相对运动   最优微重力水平  

摘要： 针对中国空间站舱内悬浮实验台微重力水平最优的控制问题,考虑舱内运动行程空间约束及各类不确定性因素的影响,以不同时长下的最优微重力水平为目标,提出基于凸优化的空间站舱内悬浮实验台自主轨迹规划方法和基于误差反馈控制的轨迹跟踪方案。介绍悬浮实验台的结构,建立空间相对运动动力学模型,并将其线性化;通过凸优化的方法求解微重力水平最优的运动轨迹及相应的控制力序列;设计基于误差反馈的PID跟踪控制律,兼顾微重力水平的同时实现对优化轨迹的快速跟踪控制。数值仿真结果表明:当微重力科学实验时长需求为1 h时,最优微重力水平可达9.121×10^(−6)m/s^(2)。基于凸优化的空间站舱内悬浮实验台自主轨迹规划方法和基于误差反馈控制的轨迹跟踪方案,能够实现指定时长需求的最优微重力水平,给当前中等时长(1 h)最优微重力水平问题提供了解决思路,提升了中国空间站舱内悬浮实验台的应用价值。