严浙平
- 作品数:92 被引量:435H指数:11
- 供职机构:哈尔滨工程大学自动化学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术交通运输工程兵器科学与技术电气工程更多>>
- 基于ADCP水层跟踪的无人水下航行器航位推算算法研究
- 2012年
- 针对UUV水下定位时DVL对地速度信息失效或定位系统无DVL传感器,而不能满足水下长时间定位需要的问题,基于ADCP水层跟踪特性研究了改进的航位推算算法。为降低随机误差对ADCP测量数据的影响,引入Mallat算法来分解和重建速度信号,还原UUV真实的速度信息。为验证本文所提航位推算算法的有效性,对某湖试数据进行后处理,结果表明,基于该航位推算算法的定位方案不仅提高了定位系统的完整性和鲁棒性,而且满足定位精度要求。
- 施小成郝丽超严浙平张伟周佳加
- 关键词:无人水下航行器MALLAT算法航位推算
- UUV作业机械手运动建模与轨迹规划研究被引量:2
- 2013年
- 针对水下无人潜行器(UUV)机械手作业任务的需要,建立了UUV三自由度水下机械手的正运动学及逆运动学模型;提出了一种三次多项式插值关节轨迹规划的方法,对UUV机械手的运行轨迹进行了规划,结合UUV三自由度机械手逆运动学模型,进行了UUV作业机械手轨迹规划的仿真计算,给出了三自由度水下机械手作业时,各关节的位置及速度的规划仿真曲线;其仿真结果表明了该规划方法的可行性和有效性。
- 徐健王久光乔磊严浙平
- 关键词:运动学仿真计算
- 模糊解耦在UUV回收运动控制中的应用被引量:1
- 2014年
- 在回收过程中,UUV对水平面运动的控制精度有很高的要求。以BSA-UUV为平台,构建水平面操纵非线性方程,在此模型的基础上,分析了多阶段回收过程中的主要耦合变量和耦合原因。针对水平面运动中航向控制与横向运动之间的强耦合问题,基于模糊理论和解耦理论设计一种解耦补偿器,由模糊补偿器的输入输出隶属度函数,根据模糊补偿规则,经过模糊推理合成运算和清晰化运算,得出解耦补偿量。仿真结果显示加入模糊解耦控制器以后,有效降低了系统的超调量,提高了控制精度,表明模糊解耦控制方法在UUV回收运动控制中有很高的应用价值。
- 张伟王南南严浙平周佳加徐鹏飞
- 关键词:运动控制
- 水下无人潜航器集群发展现状及关键技术综述被引量:58
- 2020年
- 随着水下无人潜航器技术的发展和日渐成熟,单一水下无人潜航器已不能满足需求的发展,这就使多水下无人潜航器以集群的形式互相协作执行任务成为了水下无人潜航器发展的必然趋势。本文从军事领域和民用领域两方面介绍了国外主要水下无人潜航器集群项目,包括项目设立目标和发展情况;分析了水下无人潜航器集群的一些关键技术的国内外研究现状和发展趋势,主要包括集群智能控制、通信网络设计、任务规划、路径规划、编队控制和导航定位等方面;最后对水下无人潜航器集群系统发展做出展望。
- 张伟王乃新魏世琳杜雪严浙平
- 关键词:集群智能路径规划编队控制通信网络导航定位
- 基于卡尔曼滤波的动目标预测被引量:15
- 2008年
- 对非机动目标可利用标准卡尔曼滤波算法对其运动状态进行预测,因为其运动数学模型精确可知.而当运动目标处于机动时,准确描述目标运动状态的数学模型难以建立,标准卡尔曼滤波算法难以进行对其状态预测.因此,文中采用将目标加速度作为虚拟噪声的自适应卡尔曼滤波算法,进行动目标运动状态的预估.仿真结果表明了该算法有效、可行,具有一定应用参考价值.
- 严浙平黄宇峰
- 关键词:卡尔曼滤波自适应卡尔曼滤波
- 基于模型的有限预测逆跟踪控制
- 2015年
- 针对水下无人潜航器(unmanned underwater vehicle,UUV)非最小相位的特性,提出利用有限预测逆方法实现其精确的跟踪控制.利用系统逆方法计算当前时刻t_c的有界的逆输入,需要已知所有未来时刻的理想输出信息.为了有效利用未来时刻的理想输出数据,并提高计算效率,提出将时间窗内理想输出的预测信息用于逆算法中,来求取控制输入值,从而实现对UUV的路径跟踪控制.有限预测逆方法是利用从当前时刻到未来T_p时刻内的理想路径来获得逆输入,可以实现在线控制.通过给定的精确逆输入与利用有限预测逆方法所求得的输入之间的误差,对参数T_p和m进行优化.通过实验验证了该方法的有效性,并对比说明了跟踪误差与优化参数T_p之间的呈指数递减的关系.
- 迟冬南严浙平赵玉飞
- 关键词:非最小相位系统
- 基于自抗扰方法的UUV近水面垂直面运动控制被引量:6
- 2011年
- 无人水下航行器(UUV)在近水面航行时,受到海浪、噪声等干扰的影响较大,尤其是垂直面方向,为满足UUV在近水面潜伏作战的需求,研究了基于自抗扰控制方法(ADRC)的运动控制技术。该技术抗干扰能力强,能将来自系统内部和外部的扰动都归结为系统的总扰动,并对其进行实时估计同时给予相应的扰动补偿,运用此方法设计了UUV垂直面控制器并分析了其抗扰性能,以解决海洋环境下UUV近水面垂直面运动的控制扰动问题。仿真结果表明,所设计的UUV垂直面自抗扰控制器能有效抑制海浪的干扰,降低艉升降舵的抖振现象,具有较好的控制效果和抗扰性能。
- 施小成陈江严浙平
- 关键词:无人水下航行器垂直面运动自抗扰控制器
- 基于NGPC的UUV路径跟随控制被引量:2
- 2012年
- 针对水下无人潜航器(UUV)路径跟随问题,提出了一种基于模型的非线性反馈跟随控制方法.考虑UUV两输入、三输出的非线性跟随模型,选择与输出误差和控制误差相关的性能指标函数,利用基于最小化指标函数的非线性广义预测控制算法设计路径跟随器.针对UUV跟随模型简化后不确定性对路径跟随效果的影响,在控制闭合回路中提出了基于积分形式的水动力参数辨识方案,以减小路径跟随过程中规划路径和实际跟随路径之间的位置误差.最后,通过湖试验证了所提出方法的有效性.
- 严浙平迟冬南周佳加赵智
- 关键词:非线性模型跟随控制参数辨识预测控制
- 基于前视声纳的AUV动目标识别与估计
- 2007年
- 建立AUV目标的匀速运动模型,根据实时的目标静态特征信息,采用最小二乘改进算法对匀速运动的AUV目标动态参数做出合理的估计,并对参数估计进行了仿真,验证了该算法实时性和可靠性。
- 王爱兵严浙平刘亚朋秦一飞
- 关键词:AUV目标识别参数估计仿真
- 遗传算法在AUV局部路径规划中的应用研究被引量:11
- 2009年
- 利用遗传算法(GA)实现AUV(自主水下机器人)对于运动目标的自主避碰,根据前视声纳信息探测到的障碍物距离信息,AUV的运动信息以及航迹规划信息.算法采用了二进制编码规则,并把避碰、航迹跟踪等约束条件作为适应度函数的影响因子,将AUV的下一步的航向和速度作为避碰算法的输出结果.仿真表明,AUV对动目标的自主避碰效果良好、避碰和航迹回归路径平滑.
- 严浙平黄宇峰李锋
- 关键词:AUV动目标避碰遗传算法