沈跃
- 作品数:92 被引量:601H指数:14
- 供职机构:江苏大学电气信息工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金江苏省自然科学基金江苏省国际科技合作项目更多>>
- 相关领域:农业科学自动化与计算机技术电气工程机械工程更多>>
- 基于RVM和PCA的微生物发酵过程软测量建模研究
- 针对发酵过程软测量建模采用支持向量机(SVM)构建模型存在参数选择复杂和计算量大的问题,提出一种相关向量机(RVM)和主元分析方法(PCA)相结合的软测量建模新方法。该方法首先使用PCA对样本数据进行降维简约特征量提取,...
- 沈跃刘国海刘慧
- 关键词:微生物发酵软测量主元分析方法支持向量机
- 文献传递
- 基于扰动观测的4WSS电驱动无人农机路径跟踪控制方法
- 2024年
- 为提高四轮独立自转向(four-wheel self-steering,4WSS)电驱动无人农机复杂农田环境下路径跟踪控制精度与抗扰动能力,该研究提出一种基于非线性扰动观测器的非奇异快速自适应终端滑模复合控制方法。首先,考虑到农田环境下驱动轮滑移对底盘运动规律的影响,建立包含未知侧滑速度与转向滑移角的4WSS无人农机底盘扩展运动学模型;其次,设计非线性扰动观测器,估计底盘扩展运动学模型中包含未知滑移参数的外部集总扰动,并引入到滑模面中进行扰动补偿。在此基础上,针对非奇异快速终端滑模控制的抖振问题,基于指数趋近律构建一种非线性自适应滑模趋近律,保证控制器输出转向执行机构可接受的平滑控制量,并严格证明了所提出复合控制器的稳定性。最后,分别在农田环境下进行直播作业和喷雾作业场地试验,结果表明:当4WSS无人农机以0.4和0.6 m/s的速度跟踪U形目标路径时,相较于传统非奇异快速终端滑模控制方法,直播作业模式下该方法在不同速度下目标作业路径跟踪的横向误差标准差分别为8.1和9.2 cm。喷雾作业模式下相应的横向误差标准差分别为5.3和7.8 cm。所提方法有效提高了复杂农田场景下4WSS无人农机路径跟踪控制的鲁棒性与精度,且具备良好的抗扰动能力和较强的自适应能力,满足农业生产的需求。
- 景亮冯瑞沈跃刘慧何思伟张亚飞
- 关键词:观测器终端滑模控制
- 基于神经网络广义逆的两电机变频系统内模控制被引量:7
- 2010年
- 针对非线性强耦合的两电机变频系统,先利用动态BP神经网络逼近原系统的广义逆系统,然后再对复合后的伪线性系统提出了基于广义逆系统的内模控制方法,证明了闭环系统的鲁棒稳定性。最后基于S7?300PLC的平台,对系统设计做了相关的试验研究。结果表明,神经网络广义逆系统方法,不但能够很好地实现系统的解耦,而且还可以使伪线性化后的子系统开环稳定,引入的内模控制,又保证了系统的控制性能。
- 刘国海杨官学沈跃陈兆岭
- 关键词:广义逆内模控制解耦控制鲁棒稳定性
- 基于改进ESKF的植保无人机时延位姿补偿算法被引量:3
- 2024年
- 为解决全球导航卫星系统和惯性测量单元融合时间不同步问题,提高植保无人机位姿估计精度,本文根据植保无人机大惯性、强振动的特性提出一种基于改进误差状态卡尔曼的时延位姿补偿算法。首先对名义状态变量线性预测,引入渐消因子提高强振动环境下的系统稳定性;接着采用互补滤波对角速度补偿,对姿态误差状态变量修正;最后结合测量的延迟时间,使用互补滤波外推数据,提高大惯性特性下的速度位置精度。实验结果表明,相较于误差状态卡尔曼算法,横滚角和俯仰角均方根误差减少0.2669°和0.2414°,偏航角均方根误差减少0.0764°;正常航迹植保作业下,东北天方向速度均方根误差减少0.2105、0.1849、0.2388 m/s;东北天方向位置均方根误差分别减少0.21、0.19、0.23 m,有效提高位姿估计精度。
- 刘慧施志翔沈亚运储金城沈跃
- 关键词:延时补偿信息融合组合导航
- 四轮独立驱动高地隙无人喷雾机轨迹跟踪自适应控制被引量:8
- 2021年
- 针对高地隙喷雾机在自主导航作业中因侧滑影响而导致轨迹跟踪精度降低的问题,提出一种基于四轮独立驱动(4WID)高地隙无人喷雾机的自适应控制方法。首先,建立4WID高地隙喷雾机的运动学模型;然后基于运动学几何约束和速度约束,引入两个表征侧滑效应的参数构建改进位姿误差模型;最后将参数自适应与反步控制方法结合,设计自适应控制律实时估计并补偿侧滑效应。以典型的U形作业路径为例,在考虑和不考虑侧滑的情况下分别进行了仿真和试验验证。仿真结果表明:本文提出的控制算法在喷雾机出现侧滑的情况下可以保证较高的轨迹跟踪精度;水田试验表明,当喷雾机在常规作业速度3.6 km/h时,与不考虑侧滑的轨迹跟踪控制算法相比,喷雾机轨迹跟踪的横向平均绝对误差减小至0.041 m,标准差减小至0.059 m;纵向平均绝对误差减小至0.018 m,标准差减小至0.015 m;航向平均绝对误差减小至2.56°,标准差减小至3.57°。
- 景亮张亚飞沈跃何思伟刘慧崔业民
- 关键词:四轮独立驱动自适应控制
- 直线型植保无人机航姿UKF两级估计算法被引量:6
- 2022年
- 针对直线型植保无人机航姿测量受磁场干扰严重、磁力计校准动态性能差、航姿估计精度低等问题,提出了一种基于磁力计实时校准的无人机航姿两级解算方法。依据地磁场矢量变化小的特点,利用列文伯格-马夸特(Levenberg-Marquardt,LM)算法和磁力计误差模型,建立磁力计实时校准模型,实时计算磁力计误差参数。考虑运动加速度、电机磁场以及环境磁场干扰,采用无迹卡尔曼滤波器(Unscented Kalman filter,UKF)融合陀螺仪和加速度计实现一级航姿估计,通过四元数精准解析出横滚角和俯仰角姿态信息;然后融合磁力计实时校准数据和陀螺仪修正航向角完成二级航姿估计,最终实现无人机姿态和航向的精准估计。试验结果表明,在外部磁场干扰高达30.97μT时,实时校准算法仍可快速计算出磁力计校准参数,模长均方根误差为0.59μT,减小了航向观测信息噪声。本文的航姿测量系统姿态角均方根误差不大于0.75°,航向角均方根误差为1.40°,较互补滤波算法,姿态角精度提高约0.6%,航向角估计精度提高1.38°;动态飞行试验中,姿态估计算法大幅减弱了磁干扰影响,航姿跟踪准确,航向角快速收敛,稳态精度更高。
- 沈跃孙志伟沈亚运张大海钱鹏刘慧
- 关键词:无迹卡尔曼滤波
- 带标签信息子字典级联学习的复合电能质量扰动识别方法被引量:2
- 2017年
- 针对传统字典学习方法的训练样本信号单一、重构效果差等缺点,提出一种带标签信息子字典级联的学习方法,对电能质量扰动信号进行扰动识别。该方法首先对不同类别电能质量扰动测试和训练样本采用主成分分析方法进行降维特征提取,对训练样本添加标签信息,其次对不同类别的电能质量样本训练成冗余子字典并级联成结构化字典,最后将级联的字典优化学习并由冗余误差最小值来判断目标的归属类别。仿真实验结果表明,该方法下的识别效果优于支持向量机(SVM)和稀疏表达分类(SRC),抗噪声鲁棒性更强,在信噪比20 dB以上的环境中电能质量复合扰动识别率达到91.40%以上。
- 刘慧李光武沈跃滕成龙
- 关键词:电能质量特征提取
- 固体发酵过程软测量与智能控制成套装备
- 刘国海梅从立江辉朱湘临陆建明丁煜函沈跃廖志凌李康吉于霜程锦翔
- 属机械制造领域,涉及在线检测、智能控制技术与固体发酵装备设计,任务源于自选项目、863计划课题:海洋生物酶发酵过程软测量与优化控制研究(2007AA091602)“基于神经网络逆的生物反应过程软测量技术及优化控制(200...
- 关键词:
- 两电机变频调速系统的神经网络广义逆解耦控制被引量:29
- 2008年
- 两电机变频调速系统是一个多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)非线性强耦合的控制系统。神经网络广义逆控制方法不但可以实现MIMO系统的线性化与解耦,而且通过合理地调节广义逆系统的参数,可以使解耦后的单输入单输出(single-input single-output,SISO)系统具有开环稳定的特性,从而有利于系统的综合。论文对变频器工作在矢量控制方式下的系统数学模型进行广义逆存在性分析,进而导出系统的广义逆数学表达式。进一步构造神经网络广义逆系统串联在两电机系统之前,组成基于广义逆的伪线性复合系统。基于S7-300PLC试验平台,分别研究伪线性复合系统的开环特性和闭环特性,试验结果表明神经网络广义逆控制方法不但可以实现系统的解耦,而且可以使伪线性化后的子系统开环稳定,附加闭环控制器的问题就迎刃而解。
- 刘国海刘平原沈跃王富良康梅
- 关键词:广义逆神经网络解耦控制
- 正则化自适应匹配追踪电能质量数据重构方法被引量:19
- 2015年
- 为了有效改善传统方法应用在电能质量信号的采集和压缩方面所面临的资源浪费以及重构性能较差等问题,提出了一种基于正则化自适应匹配追踪的电能质量数据重构方法,此方法利用压缩感知理论,对电能质量信号进行采样和压缩并行处理。首先,对感知矩阵中的原子进行一次挑选并且计算相关系数,将挑选出的原子索引值存入至候选集中。然后,在电能质量信号稀疏度K不作为先验条件的前提下,对候选集中原子的数目进行自适应地调节,并运用正则化的处理过程完成支撑集的二次挑选,用步长逐步逼近信号的稀疏度进而准确重构出电能质量原始信号。仿真实验结果表明,信号的重构精度高于98.2%,并且能够保存原始电能质量信号大部分能量,重构信噪比高,均方误差小。
- 刘国海吴翃轩沈跃
- 关键词:压缩感知电能质量