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公开(公告)号:CN113093787A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110289879.6
申请日:2021-03-15
Applicant: 西北工业大学 , 西安因诺航空科技有限公司
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及一种基于速度场的无人机轨迹规划方法,所得初始路径是在A‑star算法的基础上,通过构造距离矩阵、速度矩阵,以及设计速度函数、起终点约束最终实现的。A‑Star算法是一种静态路网中求解最短路最有效的直接搜索方法,该算法综合了最良优先搜索和Dijkstra算法的优点。有益效果如下:兼具A‑Star算法的优点,而且在进行启发式搜索提高算法效率的同时,可以保证找到一条最优路径;通过构造的距离矩阵、速度矩阵,可以确保无人机在障碍物间确定一条适当远离障碍物的路径,使得固定翼飞行器能更加有效、安全地避开禁飞区;通过设计的起终点约束,规划出的航迹更易于后期的轨迹跟踪,满足实际轨迹规划需求。
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公开(公告)号:CN110309576A
公开(公告)日:2019-10-08
申请号:CN201910561402.1
申请日:2019-06-26
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于排队论的视线角速度随机扰动建模方法,用于解决现有制导方法制导精度低的技术问题。技术方案是针对诱饵干扰下导引头视线角速度随机变化特征,建立基于跳变时刻的视线角速度随机扰动模型,包括建立包含9个参量的影响因子集;考虑到降低模型的复杂度及通用性,采用修正Morris灵敏度分析方法筛选对跳变时刻及跳变强度起主要作用的影响因子,进而简化视线角速度的随机扰动模型;针对建模问题引入多元回归分析方法,针对各参量求取其回归系数,进而求解跳变时刻及跳变强度。通过仿真验证所建立的随机扰动模型能准确地估计视线角速度跳变特性,降低诱饵弹的干扰作用,增强了拦截器的抗干扰能力,提高了制导精度。
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公开(公告)号:CN119356394A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411511082.6
申请日:2024-10-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本申请属于再入飞行轨迹规划技术领域。本申请提供一种禁飞区规避最优再入飞行轨迹规划方法。本公开实施例建立变体高速三自由度运动模型,并将变体系数扩展为控制量;给出过程约束、控制量约束、端点约束、性能指标约束和禁飞区约束的具体形式;针对约束条件和运动模型,将轨迹优化问题转换为Bolaz型最优控制问题,并基于hp自适应伪谱法对Bolaz型最优控制问题进行时域变换和最优控制求解。将禁飞区转化为路径约束的同时,引入了hp自适应伪谱法,充分结合了h法的快速收敛性和p法的计算稀疏性,具有更合理的配点分布。高精度的禁飞区最优轨迹规划问题求解得以实现。
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公开(公告)号:CN118394098A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410436696.6
申请日:2024-04-11
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种异步切换拓扑下旋翼无人机编队的一致性控制方法,首先建立切换信号下的离散随机多智能体系统模型,并引入线性变换对系统进行降阶处理,同时,H∞一致性设计问题转化为H∞控制问题,借助多李雅普诺夫函数的方法及模态依赖平均驻留时间方法分析了系统的稳定性,并以LMI的形式给出了保证闭环系统在规定的性能下保持稳定的充要条件。本发明设计了一种基于输出反馈的H∞一致性控制协议,从而保证系统在规定的抗干扰性能下保持稳定。本发明所提出的算法考虑了通信网络异步切换现象,相比于传统的一致性算法,更具有效性和优越性。
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公开(公告)号:CN117556718A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202410046968.1
申请日:2024-01-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/006 , G06N3/0499 , G06N3/084 , G06F111/08 , G06F119/14
Abstract: 本公开实施例是关于一种基于神经网络和多策略组合灰狼优化算法的火力分配方法。本公开实施例根据四维灰狼信息策略、协同参数自适应寻优策略、加权组合位置更新策略、非线性因子收敛策略和突变因子策略,提出了多策略组合灰狼优化算法,结合了神经网络打击能力评估模型评估火力分配方案,解决了多导弹空对面打击多目标火力分配的问题。
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公开(公告)号:CN116880558A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310920417.9
申请日:2023-07-25
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提出一种基于扭量的领航跟随六自由度航天器编队有限时间控制方法,通过建立基于扭量的航天器6‑DOF领航跟随编队的位姿一体相对运动模型,并基于齐次理论设计6‑DOF领航跟随编队的有限时间收敛位姿一体控制方法,使跟随航天器能够快速准确的收敛到期望位姿。与基于对偶四元数的位姿一体运动模型相比,基于扭量的位姿一体运动模型不需要满足单位化约束,且用来表示位姿运动的扭量仅含有6个分量,因此该方法能够节省通信带宽和计算资源,而且比现有位姿一体控制方法收敛速度更快、鲁棒性更好、精度更高,避免终端滑模控制的系统奇异和控制输入抖振问题,具有重要的理论价值和潜在的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN116203842A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310055522.0
申请日:2023-01-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明针对干扰环境下重型运载火箭飞行过程中执行机构常常遇到的故障问题,研究一类复杂情形下实现火箭姿态稳定与跟踪的方法,提出了一种自适应容错反步姿态控制设计方法。首先,为了避免姿态奇异问题,建立了基于四元数的面向执行机构故障的运载火箭运动学和动力学模型,并在此模型的基础上设计了一种自适应容错反步姿态控制器,对不确定项和外界干扰进行自适应估计与补偿,处理可能发生的故障,从而保证控制系统的稳定性。本发明所提出的算法相比于传统的自适应反步法,更具有效性和优越性。
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公开(公告)号:CN110161866A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910562404.2
申请日:2019-06-26
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种红外诱饵干扰下的视线角速度扰动建模方法,用于解决现有制导方法制导精度低的技术问题。技术方案是针对诱饵干扰下导引头视线角速度变化特征,建立基于跳变时刻的视线角速度扰动模型,为了降低模型的复杂度以及通用性,采用Morris灵敏度分析方法筛选对跳变时刻及跳变强度起主要作用的影响因子,简化了视线角速度的扰动模型;针对建模问题引入多元回归分析方法,利用仿真生成的大量数据分析哪些变量的组合起主要作用,并针对各参量求取其回归系数,进而求解跳变时刻及跳变强度。通过仿真验证所建立的扰动模型准确地预估视线角速度的跳变时间及跳变强度,进而降低诱饵弹的干扰作用,增强拦截器的抗干扰能力,提高了制导精度。
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公开(公告)号:CN119200636A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411295308.3
申请日:2024-09-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/20
Abstract: 本发明涉及一种基于Q‑learning与预测校正的外形‑飞行轨迹一体化避障规划方法,属于飞行轨迹规划技术领域。纵向制导采用解析预测校正制导方法进行设计,保证了计算的速度和实时性;侧向制导采用分段制导的方法,在靠近禁飞区时切换为倾侧角幅值增大策略进行规避,飞离禁飞区时切换回原本的侧向控制逻辑,从而能够实现实时的障碍规避。本发明侧向制导采用横程公式设计了一种随待飞距离收敛的横程走廊,保证了制导精度,且避免了倾侧角频繁反转的问题。本发明通过在线实时预测终端状态对控制量实时校正,消除飞行器的终端状态误差;且通过校正飞行器的变构型系数,能够给出适应当前飞行状态的最佳升阻比,极大提高了高速飞行器的打击精度。
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公开(公告)号:CN118884950A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202410902266.9
申请日:2024-07-06
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于邻居分布情况的集群机器人围捕目标选择方法及系统,方法包括:围捕机器人获取感知范围内所有个体的分布情况;基于所有个体中围捕机器人的分布情况建立密度场;根据每个围捕机器人感知范围内的目标分布情况和密度场确定围捕目标选择特征数据;每个围捕机器人基于其感知范围内所有目标的围捕目标选择特征数据选择围捕目标。本发明的系统基于上述方法。本发明中每个围捕机器人实时评价感知范围内围捕目标周围的围捕力量水平,实时调整各自围捕目标,降低了集群围捕机器人在围捕任务中对于围捕机器人数量的过冗余需求。本发明仅依靠围捕机器人的区域感知控制集群机器人动态自组织分群选择围捕目标,具有实用性强的优点。
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