神经控制接口是一项独特的全球技术,它彻底改变了控制和信号处理领域。这项技术有助于将人类和计算机联系起来,实现某些患者或人们难以实现的目标。在提议的实验中,脑信号被用来移动自动臂并执行各种任务,例如移动手的任何手指。为了实时为 3D 手臂机器人提供运动,我们获取了基于 10-20 国际系统的 EEG 数据,并使用 OpenBCI Wi-FI、OpenBCI 板将这些信号转发到处理计算机,并使用 OpenBCI GUI 和 Arduino Uno 控制伺服电机。此外,本文还介绍了一种脑电图 (EEG) - 一种帮助残疾人和老年人的智能轮椅控制系统。本文旨在使用脑机接口 (BCI) 耳机控制电动轮椅。这种轮椅可能对因脑脊髓切断而无法使用手或腿的残疾人有益。基本目标是将不同的面部表情与轮椅运动相匹配。该系统由 NeuroSky Mind Wave EEG 传感器线圈组成,该线圈与 Android 配对,并连接到语音中断电路,以防止轮椅意外发生故障或自动移动。脑机接口设计的系统通过实时实验研究进行评估,并应用于男性和女性,通过张开和握紧手进行诱导,验证过程也使用不同的频率和电压进行,实验结果表明该过程将按设计运行,具有极高的精度和高性能。
本文讨论了一种不使用 GPS 信号的垂直飞行器自主着陆的机器学习视觉和非线性控制方法。核心思想涉及自动化海军直升机着陆程序,其中飞行员利用船舶作为远程跟踪的视觉参考,但在最终进近和着陆阶段参考大多数海军舰艇上安装的标准化视觉提示,称为“地平线”。这个想法是使用与机器视觉集成的独特设计的非线性控制器实现的。视觉系统利用基于机器学习的物体检测进行远程船舶跟踪,并利用经典计算机视觉进行物体检测和估计飞机在最终进近和着陆阶段的相对位置和方向。非线性控制器基于视觉系统估计的信息运行,即使在存在不确定性的情况下也表现出强大的跟踪性能。开发的自主船舶着陆系统在配备机载摄像头的四旋翼垂直起降 (VTOL) 无人机 (UAV) 上实施,并在移动甲板上进行了演示,该甲板使用 Stewart 平台和相当于地平线的视觉提示模拟真实的船舶甲板运动。进行了广泛的模拟和飞行测试,以展示甲板运动时的垂直着陆安全性、跟踪能力和着陆准确性
摘要 高超声速飞行器具有高速飞行的能力,为进入太空提供了一种更可靠、更经济的方式。控制器设计作为高超声速飞行的关键技术,由于飞行包线大、运行条件范围广,弹性机体、推进系统和结构动力学之间相互作用强,面临着许多挑战。本文简要介绍了几种常见的高超声速飞行动力学研究,如翼锥模型、真实模型、曲线拟合模型、控制导向模型和再入运动。针对配平态线性化、输入输出线性化、特性建模和反步法等不同方案,对高超声速飞行控制的最新研究进行了评述,并进行了比较。为了展示高超音速飞行控制面临的挑战,我们讨论了高超音速飞行的一些具体特点,并讨论了未来潜在的研究,包括执行器动力学、气动/反作用喷气控制、灵活效应、非最小相位问题和动力学相互作用。
摘要:本文提出了电池电量状态(SOC)的能源管理策略,该策略使用层次分布式模型预测控制(HDMPC),用于在太阳能驱动的长期持续飞机上独立的微电网。微电网的创新设计是两层结构,其中第一层由名为PV电池模块(PBM)的光伏生成和电池存储系统组成。第二层称为微电网子系统(MGSS),由几个PBM组成,每个PBM都为飞机上的特定DC负载提供了功率。控制系统分为两个级别:网格级模型预测控制(MPC)和转换器级MPC。网格级MPC采用分布式模型预测控制策略,以获得每个模块的参考功率。使用监督模型预测控制(SMPC)策略,转换器级MPC计算转换器的控制变量。新的微电网结构和提议的控制策略提高了能源系统的可靠性,并提高了其能量利用率。
太阳能是一种广泛使用的可再生能源资源,但其间歇性的性质会影响电源质量,因为它导致频率畸变和电压变化等问题。电池储能系统(BES)用于平滑并解决波动问题。但是,BESS充电水平调节需要一种控制方法,以防止对更大的存储系统的需求,并通过受控的充电/放电来延长其运行寿命。
摘要:可再生能源耦合制氢技术可在一定程度上克服可再生能源随机性、间歇性的弱点,但由于可再生能源发电机组与主网长距离、反向分布,高比例电力电子制氢系统与电网互联时存在振荡不稳定的风险。首先,建立电力电子制氢系统阻抗模型,分析与电网互联的制氢系统振荡特性。其次,分析电解水制氢系统对多能源系统稳定性的影响,研究输入功率波动、产氢速率变化引起的不稳定问题。然后,提出一种基于功率分配的可再生能源制氢系统振荡抑制策略,用于增强电解水制氢系统多能源系统的稳定性。最后,通过建立可再生能源电解水制氢实验模拟系统。验证了不同可再生能源出力波动、不同系统阻抗条件下系统频率稳定性,仿真结果表明,提出的基于功率分配的多能源制氢控制方法能够保证可再生能源出力波动下系统的稳定性。
本文提出了针对非BOLONOMIC车辆的稳定跟踪控制规则。通过使用Liapunov函数来证明该规则的稳定性。对车辆的输入是参考姿势(x,y ,, 8)'和参考速度(v,ar)'。本文的主要目的是提出一个控制规则,以找到合理的目标线性和旋转速度(v,a)'。线性化系统的微分方程对于确定对小干扰的关键倾倒参数很有用。为了避免任何滑倒,引入了速度/加速度限制方案。有或没有速度/加速度限制器的几个合理结果。本文提出的控制规则和限制方法是与机器人无关的,因此可以应用于具有死亡算力能力的各种移动机器人。此方法是在自动移动机器人Yamabico-11上实现的。获得的实验结果接近速度/加速度限制器的结果。
摘要。增材制造不仅在制造业,而且在消费市场也越来越受欢迎,因为它提供了一个全新的机遇世界,首先是几何约束的缺失,以及由于减材制造中典型的材料去除而产生的浪费的减少。此外,它能够增强精益制造的目标,即减少对客户没有任何价值的活动。然而,由于缺乏一致的质量,其广泛的应用受到威胁。因此,有必要进一步研究影响 3D 打印产品的缺陷并提出新的控制方法。本文建议使用一种低成本、轻便、便携的设备作为扫描仪,以快速获取 3D 打印产品的数据并将其与原始模型进行比较。
摘要 — 在主动配电网中,可再生能源 (RES) 例如光伏 (PV) 和储能系统(例如超导磁能储能 (SMES))可以与消费者结合组成微电网 (MG)。光伏的高渗透率导致联络线潮流波动剧烈,并严重影响电力系统运行。这可能导致电压波动和功率损耗过大等若干技术问题。本文提出了一种基于模糊逻辑控制的 SMES 方法 (FSM) 和一种基于优化模糊逻辑控制的 SMES 方法 (OFSM),用于最小化联络线潮流。因此,波动和传输功率损耗降低了。在 FSM 中,SMES 与鲁棒模糊逻辑控制器 (FLC) 一起使用以控制联络线潮流。在 OFSM 中采用优化模型来同时优化 FLC 的输入参数和 SMES 的电压源换流器 (VSC) 的无功功率。将最小化联络线潮流作为优化模型的目标函数,利用粒子群优化 (PSO) 算法解决优化问题,同时考虑公用电网、VSC 和 SMES 的约束。仿真结果证明了所提方法的有效性和鲁棒性。