刘锦涛
- 作品数：20 被引量：147H指数：6
- 供职机构：中国人民解放军海军航空工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国航空科学基金中国人民解放军总装备部预研基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术军事电子电信更多>>
- 垂直起降无人机基于图像的目标跟踪控制被引量：6
- 2017年
- 针对安装有惯性测量单元和摄像机的低成本四旋翼无人机,研究无位置、速度、航向测量情况下的机动目标基于图像的跟踪控制方法.首先,结合无人机的动力学方程在图像空间中推导了系统的误差方程.其次,为克服无航向测量的问题,设计了一种位置控制器,使用图像矩作为反馈输入并输出油门和姿态指令.最后,针对缺少图像速度测量问题,设计了一种super-twisting滑模观测器和控制器,生成的期望姿态和拉力指令无颤振,并通过李雅普诺夫理论证明了控制系统的稳定性.最终无人机通过调整倾斜姿态实现了跟踪飞行,且避免了响应慢的航向调整.跟踪机动目标的仿真结果验证了所提出方法的有效性.
- 刘锦涛高丽吴文海李静
- 关键词：跟踪控制滑模控制
- 基于改进粒子群算法的直升机振动信号盲分离被引量：6
- 2016年
- 振动信号分析是直升机状态监控的重要研究内容之一。针对某型直升机加装的振动信号采集系统,提出一种基于改进粒子群优化算法(PSO)的盲源分离方法。介绍了盲源分离(BSS)基本理论及改进的基于动态因子的粒子群优化算法,将二者结合应用于某型直升机振动信号盲分离研究。仿真实验及噪声中实测直升机振动信号的盲分离都取得了良好的分离效果,结果表明相比于直接使用FastICA方法,所提出的方法具有分离精度高、迭代次数少等优点。
- 申江江高峰曲建岭袁涛刘锦涛
- 关键词：独立分量分析粒子群优化算法小波降噪
- 飞机引导控制指令研究被引量：2
- 2017年
- 飞机引导控制指令的选择直接影响到飞行控制性能,对引导控制指令的种类和优劣进行研究具有重要意义。首先,以纵向为例,分析认为可选择的引导控制指令有俯仰角指令、法向过载指令和垂直速率指令;然后,在几个合理假设的基础上,采用理论分析方法对上述三种引导控制指令进行比较,所得结论如下:在抑制风对迎角、高度的干扰,以及抑制参数摄动对高度的干扰等方面,能力由高到低分别为过载指令、垂直速率指令和俯仰角指令。最后,通过仿真对上述结论进行了辅助验证。
- 汪节吴文海张源原刘锦涛
- 关键词：过载俯仰角
- 四旋翼无人机SO(3)自适应控制器设计被引量：5
- 2016年
- 在充分考虑工程应用背景的前提下,针对转动惯量参数未知、存在外部扰动等问题,提出了一种含有不确定性的四旋翼无人机SO(3)模型。采用了内环姿态控制+外环质心控制的控制系统结构,并利用鲁棒自适应控制技术设计了姿态控制器,应用Lyapunov稳定性理论进行了稳定性分析,得到了系统全局稳定的结论。最后,通过仿真验证了所设计控制系统的正确性和有效性,与传统PID控制相比收敛速度更快、精度更高。
- 刘锦涛吴文海李静周思羽
- 关键词：鲁棒自适应控制系统稳定性
- 新一代智能座舱总体结构设计被引量：13
- 2016年
- 传统座舱通过引入各种自动化功能,辅助飞行员完成任务,减小操控负担。随着战场态势变化的日趋繁杂,传统座舱设计辅助飞行员的能力达到了瓶颈,亟需研究总体结构设计改进方法,提升辅助决策能力。深入分析了传统座舱存在的问题,研究了适应新型战机的座舱设计,并综合运用态势评估、故障诊断等技术,以任务为核心,对新一代智能座舱的结构及其辅助决策等级进行了设计,阐述了各系统内部结构及功能,探讨了智能座舱与飞行员之间的关系转变。最后,梳理了相关技术途径,指明了下一步的研究重点。
- 吴文海张源原刘锦涛周思羽梅丹
- 关键词：总体结构
- 基于HTP的飞行员操作程序建模与仿真被引量：1
- 2017年
- 对飞行员操作程序进行建模,不仅能够辅助智能座舱的设计人员从顶层至上而下地对各模块功能进行协调设计,而且能够运用于飞行员行为、系统状态的监控当中。首先分析了传统建模方法存在的问题,针对这些问题,设计了一种基于层次时延Petri网的建模方法,并用于操作程序的建模当中;在ExSpect仿真环境中对机动飞行下空战程序模型进行了仿真,并分析了模型的时间特性;最后,讨论了模型中仍然存在的不足之处,指明了未来的研究方向。
- 张源原吴文海拜斌刘锦涛
- 关键词：PETRI网EXSPECT
- 四旋翼无人机风场扰动轨迹控制器设计被引量：5
- 2016年
- 针对四旋翼无人机飞行时受风场扰动影响大的问题,以及在任务场景中对期望姿态角有约束的要求,提出了一种具有输出指令限制的自适应滑模位置控制器,将位置控制器指令转换成为期望姿态指令后,能够保证所生成的期望姿态有界,且能够有效抑制风场扰动对轨迹跟踪的影响。针对旋转矩阵形式表示的期望姿态指令,设计了一种SO(3)滑模姿态跟踪控制器,并分别用Lyapunov稳定性理论进行了分析,得到了全局稳定性的结论。最后进行了无人机在风场中盘旋爬升飞行的仿真,结果表明控制器具有较好的轨迹跟踪性能。
- 刘锦涛吴文海李静周思羽高丽
- 关键词：滑模变结构四旋翼
- 基于视觉的无人机鲁棒tau控制方法研究被引量：2
- 2016年
- 在没有位置信息、仅有视觉信息条件下,为实现四旋翼飞行器的高度、速度同时收敛至零的平稳着陆控制,在tau导引策略的基础上,设计了一种抗扰动鲁棒tau控制器,并给出稳定性证明。在整个飞控系统设计中,根据四旋翼的动力学特点,将其分解为外环tau控制器与内环姿态控制器两部分。在由tau控制器的输出提取合力指令以及姿态控制器的姿态指令时,为满足姿态和升降速度的约束要求,进一步设计了指令饱和函数。为提高姿态抗扰动能力,设计了SO(3)滑模姿态控制器。着陆对比仿真验证结果显示,相对于已有的tau控制方法,鲁棒tau控制器具有更好的抗扰动能力和tau跟踪控制精度。
- 刘锦涛吴文海张源原李静
- 关键词：抗扰动鲁棒控制滑模控制位置控制
- 四旋翼无人机SO(3)快速终端滑模姿态控制器设计被引量：7
- 2015年
- 为实现四旋翼大姿态角快速跟踪控制,在SO(3)空间中设计了一种非奇异快速终端滑模控制器,所设计的控制具有较为简洁的结构,避免了欧拉角姿态表示奇异及局部线性化的问题。改进的趋近律可加速系统远离滑模态的趋近速度且能有效去除抖振;通过Lyapunov稳定性理论对所设计的控制器进行了严格的稳定性证明;最后进行了姿态控制仿真,结果表明姿态跟踪迅速、精度高且抖振小。
- 吴文海刘锦涛李静杨维保
- 基于近似动态规划与零和博弈的空战机动决策被引量：3
- 2017年
- 为应对机动策略未知的空中目标,针对以往机动决策建模通常存在"维数灾难"的不足,提出了一种结合近似动态规划与零和博弈的在线积分策略迭代算法。首先描述了近似动态规划存在问题及求解方法,提出了双人零和微分对策的近似动态规划算法,然后分析了博弈双方的均衡策略和在线策略迭代的求解方法,并结合空战应用场景设计了评价函数,最后进行了空战格斗的算例仿真。仿真结果表明,该算法通过运用函数逼近可以解决动态规划中难以处理的大规模模型"维数灾难"问题。
- 梅丹刘锦涛高丽
- 关键词：近似动态规划函数逼近空战决策零和博弈
