国家自然科学基金(11102229)
- 作品数：6 被引量：35H指数：2
- 相关作者：杨希祥杨慧欣杨涛王鹏程见童更多>>
- 相关机构：国防科技大学湖北航天技术研究院总体设计所国防科学技术大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 多个体系统编队分布式控制的循环追踪算法
- 2014年
- 系统总结循环追踪算法演进过程,建立和推导二维平面循环追踪算法模型,包括线性循环追踪、定速非线性循环追踪、变速非线性循环追踪等,并结合数值仿真,对上述3种循环追踪算法性质和特点进行分析。研究结果表明:线性循环追踪中,个体均以对数螺旋曲线轨迹收敛于初始几何中心,定速非线性循环追踪中,个体收敛于以初始几何中心为圆心的圆上;变速非线性循环追踪中,系统最终状态与控制增益有关。
- 杨希祥杨涛杨慧欣张为华
- 关键词：多体系统编队控制
- 基于信息增益的SLAM图精简被引量：1
- 2014年
- 针对基于图论的同时定位与制图中,非线性约束方程组维数随机器人运行距离和时间的增加而不断增大的问题,提出一种基于信息增益的图精简算法.该算法通过评估精简前后特征点信息矩阵相对变化,删除观测信息量小于给定阈值的机器人位姿及相应的观测,达到显著简化优化问题的目的.根据测量球形协方差矩阵假设,给出了信息增益的精确和近似计算方法.通过恢复性图剪枝方法,确保图精简过程中的连通性.蒙特卡洛仿真和开源实验数据计算结果表明,在不引入明显的优化误差前提下,该方法可实现位姿和特征点90%的精简,显著提高图优化效率.
- 程见童江振宇张银辉张为华
- 关键词：信息增益
- 基于路径跟踪的平流层飞艇柔性编队控制被引量：1
- 2018年
- 建立平流层飞艇驻空阶段动力学模型,在定高飞行前提下,采用小扰动方法对动力学方程进行线性化处理。提出采用路径跟踪的平流层飞艇柔性领航-跟随编队控制方法,领航者和跟随者通过速度控制与航向控制,分别跟踪保持特定距离的参考路径,实现编队的柔性控制。以采用直线路径跟踪和采用圆路径跟踪的三平流层飞艇编队控制为例,对提出的柔性编队控制方法进行仿真验证。仿真结果表明:提出的路径跟踪方法控制精度高,提出的柔性编队控制方法可以实现编队稳定运行,避免编队成员碰撞现象的发生。
- 杨希祥张家实
- 关键词：平流层飞艇
- 基于循环追踪算法的编队航天器交会控制被引量：2
- 2014年
- 采用循环追踪算法解决编队航天器交会控制问题。建立并推导了线性循环追踪算法和非线性循环追踪算法数学模型,提出了绕飞平面采用循环追踪控制,绕飞平面法向采用比例微分进行振动抑制的编队交会控制律。基于脉冲推力方式,对绕飞平面分别采用线性和非线性循环追踪的三航天器编队交会控制问题进行了仿真分析。仿真结果表明,提出的基于循环追踪的控制方式可满足编队航天器交会控制要求,航天器按顺时针运行轨迹交会于初始位置决定的参考中心,三航天器间相对距离、相对运动速度变化趋势基本一致,速度增量消耗较小,为航天器编队构形控制研究提供有益参考。
- 杨希祥杨涛张为华
- 关键词：航天器编队交会控制
- 伪谱法及其在飞行器轨迹优化设计领域的应用综述被引量：28
- 2015年
- 采用伪谱法进行飞行器轨迹优化设计是近年来的热点研究方向,然而较全面地对各种方法进行综合分析的文献却很少。在对国内外相关文献进行系统研究的基础上,阐述了航空航天领域应用较为广泛的几种伪谱法的基本原理;归纳了伪谱法将连续最优控制问题转化为非线性规划问题的思路和具体步骤;总结了伪谱法在飞行器轨迹优化设计领域的应用情况;对伪谱法及其在飞行器轨迹优化设计领域应用的未来研究方向进行了分析。
- 杨希祥杨慧欣王鹏
- 关键词：伪谱法飞行器优化设计
- 风场中平流层飞艇轨迹跟踪的滑模控制方法被引量：3
- 2019年
- 为实现平流层飞艇驻空阶段可控飞行,研究环境风场中横侧向轨迹跟踪的滑模控制方法。建立平流层飞艇驻空阶段动力学模型,将动力学方程解耦为纵向运动方程和横侧向运动方程,采用小扰动方法对动力学方程进行线性化;利用滑模控制对外部干扰强鲁棒的特性,设计横侧向轨迹跟踪的滑模控制器;以直线与圆组成的复合轨迹跟踪控制为例,对提出的轨迹控制方法进行仿真验证。仿真结果表明,所提基于滑模的轨迹跟踪控制方法鲁棒性好,在一定范围的风场扰动条件下,可以实现对指令轨迹的有效跟踪控制,响应特性好。
- 杨希祥张家实
- 关键词：平流层飞艇滑模控制
