教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-10-0021)
- 作品数:7 被引量:73H指数:5
- 相关作者:段海滨李沛苏丙未张雷邵山更多>>
- 相关机构:北京航空航天大学沈阳飞机设计研究所北京临近空间飞行器系统工程研究所更多>>
- 发文基金:教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 空中/地面机器人异构协同技术研究:现状和展望被引量:5
- 2010年
- 多空中/地面机器人异构协同是一个新的前沿性技术领域,该技术可拓宽空中机器人和地面机器人的应用范围,提高其侦察、搜救及执行其它任务的效率.本文对空中/地面机器人的异构协同技术中的群集运动、编队控制、编队控制稳定性分析、网络控制、实际应用等核心问题进行了系统综述,并分析空中/地面机器人异构协同技术的未来发展趋势.
- 段海滨刘森琪
- 基于计算机视觉的UAV自主空中加油半物理仿真被引量:5
- 2013年
- 设计并实现了一种基于计算机视觉的无人机(UAV,Unmanned Aerial Vehicle)自主空中加油仿真平台,采用点匹配与位姿估计算法对软管式加油锥发光二极管(LED,Light Emitting Diodes)标志进行识别.对大气扰动和尾涡流进行了建模,建立了加油锥模型,并设计了加油锥运动状态预估算法.在此基础上,设计了基于线性二次型调节器(LQR,Linear Quadratic Regulator)的飞行控制律.基于上述技术,在实验室环境下设计开发了基于单目机载摄像机的无人机自主空中加油半物理仿真平台.半物理试验结果表明:所设计的位姿匹配算法和飞行控制律能够满足复杂环境下无人机自主空中加油的性能要求,具有较强的实时性、准确性和鲁棒性.
- 段海滨张奇夫范彦铭李昊
- 关键词:无人机自主空中加油计算机视觉线性二次型调节器
- 基于仿生智能的无人作战飞机控制技术发展新思路被引量:12
- 2010年
- 仿生智能和无人作战飞机均已分别成为国际人工智能和航空航天领域中备受关注的研究热点和前沿性课题.本文在系统阐述仿生智能和无人作战飞机基本概念原理的基础上,结合目前研究现状从基于人工脑的无人作战飞机高智能化自主控制、基于群体智能理论的多无人作战飞机协同控制、基于群智能-Bayesian网络的复杂作战态势评估、基于仿生硬件的无人作战飞机高智能化自主控制、网络环境下基于元启发式智能的多无人作战飞机/无人作战车异构分布协同控制等方面提出了无人作战飞机控制技术的发展新思路,这些思路的实现对极大提高作战任务的有效性及生存概率具有重要意义,同时也为无人作战飞机的智能化、综合化和先进化提供新的突破方向和切实可行的技术途径.
- 段海滨邵山苏丙未张雷
- 关键词:无人作战飞机人工脑BAYESIAN网络
- 基于人工蜂群优化的高超声速飞行器在线参数辨识被引量:7
- 2012年
- 高超声速飞行器由于具有特殊的气动特性和复杂的运行环境,其气动模型的建立和模型中参数的确定面临着更高的要求.飞行器参数辨识是根据飞行器的输入及其响应确定出飞行器的模型和模型中的各个参数数值.针对高超声速飞行器模型耦合性强、非线性程度高、运行环境复杂等特点,本文提出了基于人工蜂群优化的在线参数辨识方法,将参数辨识问题转换为优化问题,以蜂群为单位进行搜索,通过群体信息交流和优胜劣汰的机制,使得蜂群朝着更优方向进化;引入采蜜蜂机制和混沌搜索机制,使得蜂群能够跳出局部最优,具有更强的全局寻优能力.应用此方法对某飞行器升力系数进行辨识计算,结果证明了此方法的可行性.与传统的极大似然法对比表明,本文所提方法在具有系统测量噪声的条件下具有更强的抗干扰能力和准确性.
- 李霜天段海滨
- 关键词:高超声速飞行器参数辨识人工智能全局优化
- 基于微分进化的多UAV紧密编队滚动时域控制被引量:11
- 2010年
- 多无人机(UAV)协同控制可在一定程度上提高单UAV执行任务的效率,而多UAV紧密编队是多UAV协同控制中的一个关键性技术难题.在构建多UAV紧密编队非线性模型的基础上,利用滚动时域控制方法,将UAV紧密编队问题转化为滚动时域内的一系列在线优化问题,然后采用微分进化策略在每个滚动时域内进行控制量的优化求解.此外,还给出了基于Markov链的微分进化算法数学描述及收敛性证明,且从理论角度分析了所设计多UAV滚动时域控制器的稳定性.仿真实验结果验证了文中所提出方法的可行性和有效性.
- 张祥银段海滨余亚翔
- 关键词:无人机滚动时域控制微分进化MARKOV链
- 基于模糊规则和动态蚁群-贝叶斯网络的无人作战飞机态势评估被引量:10
- 2013年
- 为解决无人作战飞机复杂环境下的态势评估难题,阐述了蚁群优化和贝叶斯网络基本原理和数学模型,设计了一种基于模糊规则和动态蚁群-贝叶斯网络的无人作战飞机态势评估方法.该方法通过蚁群-贝叶斯网络把不完备数据转换成完备数据,从而大大简化了学习的复杂度,并保证算法能够向好的结构不断进化.利用模糊逻辑改进动态蚁群-贝叶斯网络算法,引入基于模糊语言和规则的专家经验,结合单值评估结果与概率向量,评价了不同时刻无人作战飞机的行为能力等级,能够提高态势评估方法的智能性并应用于工程实际.通过仿真实验验证了该方法在解决复杂作战环境下无人作战飞机态势评估问题时的可行性和有效性.
- 段海滨马冠军赵振宇
- 关键词:无人作战飞机模糊规则蚁群优化贝叶斯网络
- 基于改进万有引力搜索算法的无人机航路规划被引量:25
- 2012年
- 无人机航路规划是根据任务目标规划出某种性能指标最优的飞行航路的全局优化问题.本文将改进后的万有引力搜索算法用于求解航路规划问题,在万有引力搜索算法的速度更新部分引入粒子群算法中的记忆和群体信息交流功能,改善了最优解的质量;然后提出了基于权值的粒子惯性质量更新公式,以加快全局搜索的收敛速度;后运用优胜劣汰的选择操作规则,对粒子的位置进行更新,使种群始终朝着最优解的方向进化.通过与其他仿生智能计算方法的仿真实验对比,验证了本文所提算法可在复杂作战环境下实时有效规划出无人机的最优航路.
- 李沛段海滨
- 关键词:无人机航路规划