基于改进Kinky Inference的输出调节自适应无拖曳控制

在空间引力波探测任务中,航天器内部检验质量因存在载荷硬件噪声、环境噪声及微推力器耦合噪声等复杂干扰,影响其无拖曳控制精度,难以实现超净、超稳控制需求。提出一种基于惰性适配Lipschitz常数Kinky Inference (LACKI)的航天器自适应无拖曳控制方法,运用监督学习规则实现先验知识不足、样本数据存在损坏时外界干扰的逼近和抑制,及基于输出调节的模型参考自适应控制(MRAC)方法实现检验质量精确的无拖曳控制。数值仿真验证了无拖曳控制中敏感轴平动和转动自由度的状态响应性能及LACKI规则针对外界干扰的估计效果,通过与常规线性控制方法的对比,验证了所提方法对于提高无拖曳控制精度的有效性。

空间惯性传感器数据驱动自适应非对称约束控制

在空间引力波探测航天器平台系统控制框架下,针对空间惯性传感器这一关键载荷具备非线性未建模动态且存在性能约束的高精度控制问题,提出一种基于数据驱动理论的数据驱动自适应控制方案,实现空间惯性传感器动力学系统作为一类非仿射非全局Lipstchiz连续系统时的精确稳定控制目标。基于模糊规则建立系统附加不确定性估计器,利用其通用逼近特性保证估计误差的有界性。基于控制障碍函数(Control Barrier Function,BLF)构建非对称性能约束,利用BLF设计的控制器实现闭环信号的非对称约束控制。根据收缩映射原理及离散时间系统Lyapunov理论分析各闭环信号及自适应估计的有界性,数值仿真验证了该数据驱动自适应非对称约束控制方案的可行性和有效性。

基于卡尔曼滤波的输出调节自适应无拖曳控制

针对一类仅能获得系统降维输出信息的自适应输出调节控制问题,提出了一种基于卡尔曼滤波的输出调节模型参考自适应控制方法,利用卡尔曼滤波的非线性估计能力,实现降维输出量测信息向全维状态信息的估计,利用观测状态实现闭环系统输出向参考状态的自适应跟踪,并确保各闭环信号的稳定性。将上述方法应用于空间引力波探测任务无托曳稳定平台的控制问题中,实现无托曳控制系统在面临系统参数未知及附加干扰时稳定的输出跟踪能力。基于Lyapunov方法实现各闭环信号稳定性的理论分析,数值仿真对比验证了该方法相对于一般输出调节自适应控制方法跟踪能力的优越性。

空间引力波探测航天器平台系统前沿研究进展

高精度航天器平台系统是空间引力波探测任务成功实施的重要载体,在空间引力波探测任务中发挥着重要的作用。针对高精度航天器平台系统研究的前沿进展,以惯性传感器参考基准、微推力执行机构、航天器平台无拖曳控制技术及航天器系统编队设计与控制为出发点,结合本专刊内发表的主要研究内容及国内外空间引力波探测航天器平台系统近期相关研究进展,形成涵盖国内外前沿研究热点的概括与综述,总结空间引力波探测航天器平台系统设计的主要研究问题。从航天器系统角度出发,提出涵盖关键载荷、轨道及姿态控制策略及编队构型设计的探测航天器平台系统发展的展望。

基于干扰观测器的空间惯性传感器自适应控制

针对空间引力波探测航天器内部惯性传感器超高精度控制问题,提出一种基于干扰观测器的自适应控制方案,应用于探测航天器内部双检验质量静电悬浮控制,为探测任务提供高精度惯性基准。基于对系统附加干扰的观测与反馈,来设计干扰观测器实现对系统驱动噪声及非驱动噪声的分别估计;基于反步控制结构设计,基于神经网络的自适应反馈控制器,实现闭环噪声抑制与传感器电压驱动的非线性不确定性逼近。利用Lyapunov方法分析各闭环信号的收敛性,通过数值仿真来验证所提方案相比传统控制方案有更好地的稳定性,在探测频段内,非敏感轴各自由度闭环位移噪声水平达到10^(-15)m/s^(2)/Hz^(1/2)量级,残余加速度噪声水平达到10^(-14)m/s^(2)/Hz^(1/2)量级。相比常规状态反馈控制方案,噪声抑制性能提升约60%。

舰载飞机自适应模糊直接力着舰控制

考虑到舰载飞机精密着舰控制需求,针对舰载飞机着舰实际状态模型存在的强时变性、参数不确定性及复杂环境干扰,提出一种基于自适应模糊控制方法的舰载飞机着舰控制系统。调用襟翼通道控制权限,将所提方法应用于襟翼通道实现直接升力控制,并利用模糊系统逼近难以精确描述的舰载飞机六自由度非线性系统模型,实现着舰下滑道的精确跟踪,提高着舰精度。采用李雅普诺夫方法判定所提自适应模糊控制系统的稳定性,考虑舰艉流及甲板运动干扰,模拟舰载飞机着舰仿真环境,利用matlab仿真软件对构造的舰载飞机直接升力着舰控制系统进行数值仿真,并引入蒙特卡洛随机试验方法分别对常规控制方案及自适应模糊直接力控制方案进行着舰点精度统计试验。通过响应曲线及着舰点统计结果证实所提直接力控制方案具有更好的控制效果,相比常规控制方案提升了着舰精确性。

媒介融合视域下舞蹈传播创新路径探究

舞蹈是人类历史发展过程中形成的优秀艺术形式之一,具有较强的观赏性和交流性.人们在生活中感受到愉悦和快乐时,会不由自主的用舞蹈动作来表达自己的内心的欢快之情,同时也让其他人感受并分享自己的愉悦.因此可以说,只要对外界的事物有感受,要表达自己内心的情感,舞蹈都可以做到,不会受到社会发展和他人的影响和制约.而当代舞蹈艺术的传播会更多的受到媒介传播方式的影响,因此,本文对媒介融合视域下,舞蹈传播的创新路径进行简要的分析,希望能够进一步促进舞蹈的发展.

包含有界切换增益的空间惯性传感器输出调节积分模型参考自适应控制

基于输出调节的多变量模型参考自适应控制(model reference adaptive control,MRAC)用于解决系统状态不可直接获取时,多变量系统向参考系统的稳定输出跟踪问题.在空间引力波探测航天器内部惯性传感器静电悬浮控制中,考虑到其作为航天器平台惯性基准的稳定需求,双质量块动力学中存在的不连续干扰影响,以及应对不同工作模式的瞬态切换,提出一种基于积分输出调节MRAC的静电悬浮控制方案,引入有界的切换自适应校正增益及自适应积分修正项,用于系统不连续情况下的抗输入饱和、瞬态抑制及惯性传感器非敏感轴各自由度向参考状态的稳定逼近.基于Filippov集与广义梯度的Lyapunov分析验证该方案下,不连续系统中各闭环信号的收敛性,数值仿真验证样例空间引力波探测航天器中,作为关键载荷的双质量块空间惯性传感器各非敏感轴自由度针对位移噪声及残余加速度及切换瞬态的良好抑制效果.

基于LMI的输出跟踪自适应鲁棒无拖曳控制

针对空间引力波探测航天器平台稳定姿态控制问题,提出一种改进的多变量模型参考自适应控制(MRAC)方案,应用于探测航天器平台无拖曳控制回路中,实现控制系统闭环鲁棒性的提升,抑制与系统输入相匹配的有界附加干扰和参数不确定性。考虑系统状态不易直接获得,MRAC方案的设计基于输出反馈和输出调节;为提高闭环系统鲁棒性,设计自适应修正项,该修正项的得出基于通过稳定性分析构造的线性矩阵不等式组(LMIs)的解。基于Lyapunov方法的稳定性分析验证了各信号的闭环稳定性,数值仿真验证了无拖曳自由度在面临非线性不确定性和附加干扰时的良好鲁棒性。

14年,我们在做什么

摄影师卢广十余年来走遍中国,用相机记录环境污染的触目惊心。关于穹顶之下的争论已经渐渐散去,但我们对中国环境污染的担心却从未停止过。在卢广的镜头之下,面对中国工业水平的飞速发展和经济实力的大幅提升,生态环境的不断透支是我们用发展和提高换来的沉重代价。2001年,中国首辆纯电动客车YZL6701在亚星下线。