目前最先进的无人机着陆系统依赖于对着陆目标车辆上放置的视觉路标的检测。然而,在光线不足、遮挡或极端运动等具有挑战性的条件下,这些路标可能在相当长的时间内都检测不到。本论文展示了一种状态估计算法,该算法跟踪和估计目标车辆上未知视觉特征的位置。实验结果表明,该方法在未检测到路标的情况下显著提高了对目标车辆状态的估计。
我们用数值方法研究了具有 PT 对称势的耦合踢动转子中的量子输运。我们发现当复势虚部幅度超过阈值时,波函数会发生自发的 PT 对称性破缺,而耦合强度可以有效调节该阈值。在 PT 对称性破缺状态下,由周期性踢动驱动的粒子在动量空间中单向运动,标志着定向电流的出现。同时,随着耦合强度的增加,我们发现从弹道能量扩散转变为一种改进的弹道能量扩散,其中波包的宽度也随时间呈幂律增加。我们的研究结果表明,由粒子间耦合和非厄米驱动势相互作用引起的退相干效应是造成这些特殊输运行为的原因。
摘要:本文旨在探讨四旋翼无人机的建模与控制方法。建模过程中采用机构建模与实验测试相结合的方式,特别对电机和螺旋桨进行了详细的建模。通过对四旋翼无人机机体结构和飞行原理的了解,采用牛顿-欧拉法对四旋翼无人机进行动力学分析,建立了小角度转动下的无人机数学模型。采用过程辨识器(PID)对其进行控制。首先采用PID控制模型的姿态角,在此基础上采用PID控制各个方向上的速度。然后,利用MATLAB对重心偏移的四旋翼飞行器的PID控制进行仿真。结果表明:在重心不发生偏移的情况下,俯仰角和滚转角可以共同控制5°,PID可以有效地控制控制量,并在较短的时间内达到预期的效果。对经典BP算法、经典GA-BP算法、改进GA-BP算法分别进行了训练,共150组训练数据,训练函数采用Levenberg-Marquardt(trainlm),性能函数采用均方误差(MSE)。在同样噪声的背景下,改进GA-BP算法的检测率最高,经典GA-BP算法次之,经典BP算法最低。
基于电流模型和电压模型的传统感应电机转子磁通观测器对参数不确定性很敏感。本文提出了一种基于前馈神经网络的非参数感应电机转子磁通估计器。该估计器无需电机参数即可运行,因此不受参数不确定性的影响。该模型采用 Levenberg-Marquardt 算法离线训练。所有数据收集、训练和测试过程均在 MATLAB/Simulink 环境中完成。训练过程中强制迭代 1,000 个时期。此建模过程总共使用了 603,968 个数据集。该四输入两输出神经网络模型能够为磁场定向控制系统提供转子磁通估计,其误差为 3.41e-9 mse,训练时间为 28 分 49 秒。该模型在参考速度阶跃响应和参数不确定性下进行了测试。结果表明,所提出的估计器改进了电压模型和电流模型转子磁通观测器的参数不确定性。
基于电流模型和电压模型的传统感应电机转子磁通观测器对参数不确定性很敏感。本文提出了一种基于前馈神经网络的非参数感应电机转子磁通估计器。该估计器无需电机参数即可运行,因此不受参数不确定性的影响。该模型采用 Levenberg-Marquardt 算法离线训练。所有数据收集、训练和测试过程均在 MATLAB/Simulink 环境中完成。训练过程中强制迭代 1,000 个时期。此建模过程总共使用了 603,968 个数据集。该四输入两输出神经网络模型能够为磁场定向控制系统提供转子磁通估计,其误差为 3.41e-9 mse,训练时间为 28 分 49 秒。该模型在参考速度阶跃响应和参数不确定性下进行了测试。结果表明,所提出的估计器改进了电压模型和电流模型转子磁通观测器的参数不确定性。
是ri 位置处的局域磁矩。经典的环面磁矩可以通过沿子午线在环面表面流动的电流实现[4],如图1a所示。此外,它通常也可以在具有独特轮状拓扑结构的单分子基化合物中观察到,[5]例如 Dy 6 轮子,[6,7] Dy 4 正方形,[8] 和 Dy 3 三角形,[9]分别如图 1b-d 所示。在晶体固体系统中,环面磁矩的自发环面化,即铁环序,由于其新颖的不对称性质和潜在的应用而受到越来越多的关注。 [2–5,10–15] 已经提出了几种铁环候选物,[3,15] 例如具有橄榄石结构的正磷酸盐 LiCoPO 4 [10] 和辉石结构类型的 LiFeSi 2 O 6 [16]。LiCoPO 4 是
本文重点研究了无风传感器的四旋翼飞行器的控制,这些飞行器需要在存在中等但未知的阵风的情况下准确跟踪低速轨迹。通过将风扰动建模为外源输入,并假设可以通过准静态飞行器运动补偿其影响,本文提出了一种创新的估计和控制方案,该方案包括一个线性动态滤波器,用于估计此类未知输入,并且只需要位置和姿态信息。该滤波器建立在未知输入观察器理论的结果之上,允许在不测量风本身的情况下估计风和飞行器状态。可以使用简单的反馈控制律来补偿由扰动引起的偏移位置误差。只要有相应的应用转子速度,所提出的滤波器就与用于消除跟踪误差的恢复控制方案无关。首先使用机器人操作系统中间件和 Gazebo 模拟器在模拟环境中检查该解决方案,然后使用四旋翼飞行器系统在真实风源下飞行进行实验验证。
2.1 覆盖路径规划. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.1.3 近似分解. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................................................................................................................................................................................21 2.3.2 结构检查....................................................................................................................................................................................25 2.3.3 结论....................................................................................................................................................................................................25 2.3.3 结论....................................................................................................................................................................................................25 27
摘要 本文探讨了飞行模拟器的保真度要求,以改进训练并解决与旋翼机飞行中失控 (LOC-I) 相关的问题。为了说明背景,本文介绍了旋翼机事故统计趋势。数据显示,尽管最近采取了安全举措,但 LOC-I 旋翼机事故已被确定为事故率的一个重要且不断增长的因素。20 世纪 90 年代末,固定翼商用飞机界面临着与失控预防和恢复相关的类似情况,并通过协调的国际努力,制定了有针对性的培训计划以降低事故率。本文介绍了从固定翼计划中吸取的经验教训,以强调如何需要改进旋翼机建模和仿真工具,通过更高质量的基于模拟器的培训计划来减少旋翼机事故。本文回顾了相关的飞行模拟器认证标准,重点关注飞行模型保真度和前庭运动提示要求。旋翼机建模和运动提示研究的结果强调了相关的保真度问题,旨在确定进一步活动的领域,以提高用于 LOC-I 预防训练的模拟器标准的保真度。
风力涡轮机比例模型的风洞试验是评估风力涡轮机空气动力学的一种经济有效的方法,可节省时间、成本并避免与全尺寸试验相关的不确定性。然而,风洞试验转子缩放程序的主要限制是无法将雷诺数与全尺寸相匹配。本文介绍了 DTU 10 MW 风力涡轮机风洞 1/75 比例转子的非平凡气动弹性优化设计、实现和实验验证。更具体地说,这项工作是为浮动式海上风力涡轮机 (FOWT) 应用而开发的(Lifes50+,Bayati 等人,2013 年,2014 年);尽管如此,所报告的方法和得出的结论在风力涡轮机转子缩放方面具有普遍有效性。最近也在风力涡轮机缩放方面做出了类似的努力(Bredmose,2014 年)。此外,在(Bottasso 等人,2014 年)中可以找到对缩放效应的深入分析,该分析涉及米兰理工大学风洞的先前活动:这项工作涉及气动弹性模型设计程序的定义,并且在推力和扭矩值匹配方面获得了良好的结果,并且正确缩放了叶片结构行为,同时考虑了弯曲 - 扭转缩放(Campagnolo 等人,2014 年)。