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Research on Task Planning Algorithm of Retrieving Invalid Satellite for Free-Flying Space Robot
1
作者 吴葳 洪炳熔 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 1998年第3期54-57,共4页
A free-flying space robot will accomplish manufacturing, assembling and repair instead of astronauts in the future unmanned space flight hbecause of its flexible maneuverability in space. This paper presents a task pl... A free-flying space robot will accomplish manufacturing, assembling and repair instead of astronauts in the future unmanned space flight hbecause of its flexible maneuverability in space. This paper presents a task planning algorithm of retrieving invalid satellite for free-fiving space robot. First we discuss kinematics model and deduct cinematics equations of dual-arm space robot. Then the process of retrieving an invalid satellite, which is divided into eleven motion procedures. At the same time, we have developed a free-flying space robot task planning simulation system and the experimental results show that this algorithm is feasible and correct. 展开更多
关键词 Free-flying space robot TASK planNING KINEMATICS model
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Coordinated motion planning algorithm for multi-arm free flying space robot system
2
作者 何光彩 洪炳熔 柳长安 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 1999年第4期42-45,共4页
The motion planning problem of a free flying space robot (FFSR) is investigated and from the attitude disturbance characteristics of a multi arm FFSR, a new method based on the fixed attitude restricted (FAR) Gene... The motion planning problem of a free flying space robot (FFSR) is investigated and from the attitude disturbance characteristics of a multi arm FFSR, a new method based on the fixed attitude restricted (FAR) Generalized Jacobian Matrix of a multi arm FFSR is proposed to enable the coordinated motion of all the other arms while one arm is tracing a given path so that there is no disturbance on the body, and the problem of attitude disturbance with an operating multi arm FFSR is thereby better resolved. The simulation run with a dual arm FFSR system verifies the effectiveness of this algorithm. 展开更多
关键词 free flyING space robot fixed ATTITUDE restricted (FAR) Generalized JACOBIAN Matrix MOTIONS planning ATTITUDE control
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一种基于MISOCP的复杂绕飞区轨迹优化方法
3
作者 陈扬 梁卓 +2 位作者 吕瑞 喻涛 张雪婷 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期720-730,共11页
针对复杂绕飞问题,为提升优化方法的全局寻优能力,提出一种基于混合整数二阶锥规划(MISOCP)的迭代求解算法。首先,定量分析了传统序列凸化方法处理绕飞区(NFZ)约束产生的误差;随后,为消除误差,利用整数变量结合自变量变换将绕飞区约束... 针对复杂绕飞问题,为提升优化方法的全局寻优能力,提出一种基于混合整数二阶锥规划(MISOCP)的迭代求解算法。首先,定量分析了传统序列凸化方法处理绕飞区(NFZ)约束产生的误差;随后,为消除误差,利用整数变量结合自变量变换将绕飞区约束转化为混合整数线性约束;最后,将原问题转化为MISOCP问题,并设计了迭代算法进行求解。仿真表明,本方法全局寻优能力强,且求解时间仅为GPOPS的20%。对随机生成的复杂绕飞场景,本方法鲁棒性较好,且平均求解时间在10 s量级。 展开更多
关键词 飞行器 轨迹优化 二阶锥规划 复杂绕飞区 路径决策
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地球静止轨道航天器绕飞持续观测任务轨迹规划与控制
4
作者 张海涛 王伟林 +2 位作者 张雅声 王浩 李智 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期74-86,共13页
针对地球静止轨道(geosynchronous orbit,GEO)航天器的高清观测任务,成像卫星在连续小推力作用下接近GEO航天器,对GEO航天器自然绕飞并以有利的光照条件对其持续观测。针对Clohessy-Wiltshire(CW)方程的偏差问题,通过修正非球形摄动和... 针对地球静止轨道(geosynchronous orbit,GEO)航天器的高清观测任务,成像卫星在连续小推力作用下接近GEO航天器,对GEO航天器自然绕飞并以有利的光照条件对其持续观测。针对Clohessy-Wiltshire(CW)方程的偏差问题,通过修正非球形摄动和重力加速度二次长期项偏差对CW方程进行改进,补偿非线性偏差的长期项和主要的摄动项。在轨迹规划问题上,计算绕飞轨迹的初始相位角区间,以保证成像卫星在整个绕飞任务中都能够以良好的观测角观测GEO航天器。基于CW方程和改进的CW方程对成像卫星接近和绕飞GEO航天器全过程进行仿真,基于CW方程的仿真没有达到预期目标;基于改进的CW方程的仿真达到预期目标,全过程所需施加的总速度增量仅为4.67 m/s,工程上具有很强的可行性。 展开更多
关键词 成像卫星 轨迹规划 绕飞任务 非线性偏差 摄动偏差 持续观测
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改进麻雀搜索算法的飞行器航迹规划
5
作者 雷刚 李云舒 +2 位作者 张宏强 罗炜 赖灿辉 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第3期41-47,共7页
针对传统麻雀搜索算法(SSA)在飞行器航迹规划求解问题中计算过程复杂、易陷入局部解等不足,提出了一种融合鲸鱼搜索因子和柯西-高斯变异的麻雀搜索算法(WSSA)。首先借助佳点集法对种群进行了初始化处理;其次借助鲸鱼算法中螺旋式搜索因... 针对传统麻雀搜索算法(SSA)在飞行器航迹规划求解问题中计算过程复杂、易陷入局部解等不足,提出了一种融合鲸鱼搜索因子和柯西-高斯变异的麻雀搜索算法(WSSA)。首先借助佳点集法对种群进行了初始化处理;其次借助鲸鱼算法中螺旋式搜索因子形成自适应权重迭代因子,提高算法全局搜索能力的同时保证局部的收敛性;随后在跟随者位置更新中加入柯西-高斯变异因子对原迭代进行扰动更新,提高算法的全局寻优能力;最后基于改进前后的算法进行了模型求解和适应度比较,验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 航迹规划 禁飞区规避 麻雀搜索算法 自适应权重迭代因子
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某2×700MW燃煤电厂粉煤灰储存库建设工艺研究
6
作者 包从元 《锅炉制造》 2024年第6期58-60,共3页
当前,众多火力发电厂面临粉煤灰综合利用率偏低以及提升固体废物处理经济效益的挑战。针对此问题,文中选取某2×700MW超临界燃煤机组作为研究对象,设计了粉煤灰存储系统的工艺流程,并对多种输送方式及储库形式进行了对比分析。研究... 当前,众多火力发电厂面临粉煤灰综合利用率偏低以及提升固体废物处理经济效益的挑战。针对此问题,文中选取某2×700MW超临界燃煤机组作为研究对象,设计了粉煤灰存储系统的工艺流程,并对多种输送方式及储库形式进行了对比分析。研究结果证实:构建一套直径为?46×35.6m(檐口)的有效储量为60000m3的粉煤灰存储钢板仓,并配套5.5m×6.0m×18.7m的粉煤灰发散仓,构成了最优的工艺方案。该方案投入使用后,能有效调控粉煤灰的排出量,节约了处理粉煤灰所需的土地资源和费用,同时有助于推动企业和当地社会经济的可持续发展。 展开更多
关键词 燃煤电厂 粉煤灰储存库 工艺方案 粉煤灰输送
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多无人机群任务规划和编队飞行的综述和展望 被引量:1
7
作者 刘正元 吴元清 +1 位作者 李艳洲 王超 《指挥与控制学报》 CSCD 2023年第6期623-636,共14页
为了让无人机集群能在实际中更好地运用,从无人机任务规划和编队飞行两个视角进行综述,再基于编队飞行对多无人机集群的任务规划提出展望.在无人机群任务规划的研究现状中,先分成任务分配和航迹规划两部分,再归纳合并为任务规划进行讨论... 为了让无人机集群能在实际中更好地运用,从无人机任务规划和编队飞行两个视角进行综述,再基于编队飞行对多无人机集群的任务规划提出展望.在无人机群任务规划的研究现状中,先分成任务分配和航迹规划两部分,再归纳合并为任务规划进行讨论;在无人机群编队飞行的研究现状中,从编队感知通信和编队控制两部分论述.讨论了多无人机集群融合任务规划和编队飞行的新研究方向和相关问题,包含考虑编队飞行的多无人机群航迹规划和考虑编队飞行的多无人机群任务规划. 展开更多
关键词 多无人机集群 任务规划 编队飞行
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基于均值学习策略果蝇算法的工业机器人轨迹规划 被引量:2
8
作者 吴萍 田亮 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第2期126-133,共8页
针对机器人空间轨迹的时间最优规划问题,文中在建立轨迹规划模型的基础上,对果蝇算法(FOA)进行改进,并由此提出基于均值学习策略果蝇算法(MLS-FOA)的机器人轨迹规划方法。相比于FOA,MLS-FOA增加了向种群均值学习的策略,平衡了算法的全... 针对机器人空间轨迹的时间最优规划问题,文中在建立轨迹规划模型的基础上,对果蝇算法(FOA)进行改进,并由此提出基于均值学习策略果蝇算法(MLS-FOA)的机器人轨迹规划方法。相比于FOA,MLS-FOA增加了向种群均值学习的策略,平衡了算法的全局搜索能力和局部搜索能力。机器人轨迹规划实例表明,MLS-FOA能够在位置、速度、加速度满足约束条件的同时,使得运动曲线更为平滑,同时也缩短了机器人的运动时间,提高了运动效率。 展开更多
关键词 果蝇优化算法 均值学习策略 工业机器人 轨迹规划
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基于梯田环境下的植保无人机航迹规划算法研究 被引量:1
9
作者 闻庆曌 《新乡学院学报》 2023年第3期34-39,共6页
利用栅格法构建作业地图,采用外螺旋法获得遍历式作业航线,以能耗最小为目标,兼顾药剂喷洒宽度、每架次喷洒药剂总量及合理的返航坐标等内容,研究了梯田环境下植保无人机的多架次航线规划算法。仿真结果表明,在相同作业环境下,本算法具... 利用栅格法构建作业地图,采用外螺旋法获得遍历式作业航线,以能耗最小为目标,兼顾药剂喷洒宽度、每架次喷洒药剂总量及合理的返航坐标等内容,研究了梯田环境下植保无人机的多架次航线规划算法。仿真结果表明,在相同作业环境下,本算法具有整体航线短、作业区域覆盖率高、能耗节省明显等特点。 展开更多
关键词 植保无人机 航迹规划 自主飞行 栅格法 A*算法
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带有禁飞区约束的物流无人机群路径规划 被引量:1
10
作者 苗苗 牛樱清 +3 位作者 李晓辉 赵毅 董媛 王萍 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期98-105,111,共9页
探讨带有禁飞区约束条件的物流无人机群送货路径的规划问题,综合考虑禁飞区、无人机载重量、无人机电池容量等约束条件,目标为降低无人机数量及耗电量.基于粒子群算法框架设计了一种将避障功能与路径规划相结合的混合粒子群算法,利用变... 探讨带有禁飞区约束条件的物流无人机群送货路径的规划问题,综合考虑禁飞区、无人机载重量、无人机电池容量等约束条件,目标为降低无人机数量及耗电量.基于粒子群算法框架设计了一种将避障功能与路径规划相结合的混合粒子群算法,利用变邻域下降搜索对当前迭代中的全局最优解进行改进,再加入改进的A*算法解决避障问题.通过实际案例分析,验证了该算法的可行性;对16组数据集进行测试,将所得结果与粒子群算法、文化基因算法、迭代局部搜索算法进行对比分析.结果表明,本算法性能优于对比算法,在算法复杂度上的平均目标值结果比粒子群算法提高了3.97%,比文化基因算法提高了2.95%,比迭代局部搜索算法提高了5.13%. 展开更多
关键词 物流工程 路径规划 物流无人机群 禁飞区 粒子群算法 变邻域搜索算法
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基于规划求解的水泥粉煤灰混合料配合比设计方法 被引量:1
11
作者 李艳丽 《粉煤灰综合利用》 CAS 2023年第1期90-93,101,共5页
为提高水泥粉煤灰混合料的设计质量,提出了基于规划求解的水泥粉煤灰混合料配合比设计方法。利用规划求解的方式,通过试验确定粉煤灰和水泥掺量对混合料无侧限抗压强度、干密度、含水量的影响,最终确定水泥与粉煤灰的配合比。试验结果表... 为提高水泥粉煤灰混合料的设计质量,提出了基于规划求解的水泥粉煤灰混合料配合比设计方法。利用规划求解的方式,通过试验确定粉煤灰和水泥掺量对混合料无侧限抗压强度、干密度、含水量的影响,最终确定水泥与粉煤灰的配合比。试验结果表明:当粉煤灰的掺量为11%,水泥的掺量为5.5%时,水泥粉煤灰混合料的无侧限抗压强度达到了最高值,并且混合料的干密度和含水量也满足标准要求,水泥粉煤灰混合料设计配合比为5.5∶11,施工配合比为6∶11.5时混合料的性能表现最佳。 展开更多
关键词 规划求解 配合比 水泥粉煤灰 混合料 抗压强度 干密度 含水量
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仿生扑翼飞行机器人自主导航系统研究进展
12
作者 蒋济州 徐文福 潘尔振 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期66-84,共19页
仿生扑翼飞行机器人模仿自然界鸟类和昆虫等生物的飞行方式,具有安全性强、迷惑性好等优点,在灾害救援、反恐防暴等方面具有极其重要的应用前景。为实现其在未知复杂环境下的自主飞行并执行探测任务,需研制一套集感知建图、规划避障与... 仿生扑翼飞行机器人模仿自然界鸟类和昆虫等生物的飞行方式,具有安全性强、迷惑性好等优点,在灾害救援、反恐防暴等方面具有极其重要的应用前景。为实现其在未知复杂环境下的自主飞行并执行探测任务,需研制一套集感知建图、规划避障与飞控制导等功能模块为一体的导航系统。本文首先对扑翼飞行机器人的导航系统进行了概述,按照翼展大小将扑翼飞行机器人分为微小型和大中型两类,其次对比分析了国内外在微小型、大中型扑翼飞行机器人导航系统方面的主要研究进展。接着对自主导航系统所涉及到的感知定位与建图、运动规划与避障、轨迹跟踪与飞控制导等关键技术进行了分析总结,指出其局限性及亟待解决的问题。最后,对未来的研究趋势进行了展望,包括提升机载嵌入式计算能力、多模态信息融合、面向多模态飞行的流场感知、仿生视觉系统研究、群体感知与编队控制等热点方向。 展开更多
关键词 扑翼飞行机器人 自主导航系统 感知与建图 规划与避障 飞控制导
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鸢飞鱼跃、百福骈臻——临朐民俗风情园景观规划设计 被引量:10
13
作者 鲁敏 王菲 康文凤 《山东建筑大学学报》 2011年第4期322-326,共5页
民俗公园是城市公园的构成要素,对展现城市民俗文化和地域文化具有重要的意义,在园林城市建设中对民俗风情园的探索已经成为相关领域研究的热点。临朐民俗风情园景观规划设计定位为潍坊市"千里民俗游览线"的重要组成部分,是... 民俗公园是城市公园的构成要素,对展现城市民俗文化和地域文化具有重要的意义,在园林城市建设中对民俗风情园的探索已经成为相关领域研究的热点。临朐民俗风情园景观规划设计定位为潍坊市"千里民俗游览线"的重要组成部分,是基于对设计范围内的环境现状,以临朐当地民俗民风为依据,展示和发掘临朐民俗文化及历史内涵,将民俗风情园规划为"一条主线、二个广场、六个专题园区"的景观设计结构,通过塑造鸢飞的小品以及鱼形广场,突出鸢飞鱼跃的主题,将该城市的历史文化内涵、市民活动需求、生态要求等要素结合起来,规划设计出一个风景秀丽、文化内涵深厚的风情园。 展开更多
关键词 风情园 民俗文化 鸢飞鱼跃 规划设计
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一种渐进式多Agent合作理论 被引量:5
14
作者 刘越 陈火旺 王怀民 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期454-459,共6页
该文提出了一种反应式合作的形式理论 .这是一种新的联合活动模型 ,它允许一组Agent在合作开始之前没有联合计划 ,也没有时间和信息计算出整个联合计划 .它假设 :合作中的各Agent仅需对下一步将做什么进行推理 ;整个Agent团体的联合计... 该文提出了一种反应式合作的形式理论 .这是一种新的联合活动模型 ,它允许一组Agent在合作开始之前没有联合计划 ,也没有时间和信息计算出整个联合计划 .它假设 :合作中的各Agent仅需对下一步将做什么进行推理 ;整个Agent团体的联合计划在合作进行中逐渐显明 .该文给出了该模型的基本原理和组成成分 ,讨论了形式化新模型的逻辑 。 展开更多
关键词 人工智能 渐进式多Agent合作理论 联合活动模型 推理
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无人机自主飞行航迹规划研究 被引量:8
15
作者 杨雪 王端民 查翔 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第5期192-195,共4页
在分析无人机飞行轨迹问题的基础上,建立二维、三维情况下的航迹规划模型,求得在飞行高度安全的前提下无人机的最短飞行轨迹。作出模型的基本假设,根据维数给出目标探测概率的计算过程以及最短航迹的规划思路。通过设计具体的仿真环境,... 在分析无人机飞行轨迹问题的基础上,建立二维、三维情况下的航迹规划模型,求得在飞行高度安全的前提下无人机的最短飞行轨迹。作出模型的基本假设,根据维数给出目标探测概率的计算过程以及最短航迹的规划思路。通过设计具体的仿真环境,对不同维数情况下的航迹分别进行求解和分析,验证了模型的合理性。 展开更多
关键词 无人机 雷达 飞行航迹规划 探测概率
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卫星进入和离开编队机动轨迹规划及控制 被引量:3
16
作者 孙东 周凤岐 周军 《航天控制》 CSCD 北大核心 2003年第4期11-17,共7页
本文研究卫星编队重新配置机动中在碰撞避免约束条件下故障星离开编队以及备份星进入编队的轨迹规划及控制策略,研究表明选择机动的启动时刻不但能够构成所需要的编队构型,而且可以节省燃料、实现碰撞避免,以太阳同步轨道卫星编队为对... 本文研究卫星编队重新配置机动中在碰撞避免约束条件下故障星离开编队以及备份星进入编队的轨迹规划及控制策略,研究表明选择机动的启动时刻不但能够构成所需要的编队构型,而且可以节省燃料、实现碰撞避免,以太阳同步轨道卫星编队为对象进行的仿真显示控制策略是简单、有效的。 展开更多
关键词 轨迹规划 多航天器编队飞行 附加约束 控制策略 卫星编队 备份卫星 线性规划法
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多架次作业植保无人机最小能耗航迹规划算法研究 被引量:51
17
作者 徐博 陈立平 +1 位作者 谭彧 徐旻 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期36-42,共7页
利用栅格法对工作区域进行划分,快速得到往复遍历式植保无人机的作业路径,在以作业架次数最少为约束条件的情况下,研究了一种多架次返航路线规划算法,合理地分配了各架次的喷药量和返航点,使无人机的工作总能耗最小,降低了无人机在非作... 利用栅格法对工作区域进行划分,快速得到往复遍历式植保无人机的作业路径,在以作业架次数最少为约束条件的情况下,研究了一种多架次返航路线规划算法,合理地分配了各架次的喷药量和返航点,使无人机的工作总能耗最小,降低了无人机在非作业情况下无效消耗能量,提高了作业效率。仿真结果表明,在同等作业条件下,在一块210 m×200 m的矩形作业区域,采用本算法进行航迹规划,相比于仅以药液耗尽为返航依据的航迹规划,能耗节省率达到了12.89%,而且作业面积越大,能量节省效果越明显,通过田间对比试验,进一步证明了算法的可行性。 展开更多
关键词 植保无人机 航迹规划 自主飞行 栅格法 多架次作业
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基于二维自由空间蚁群算法的反舰导弹航路规划仿真 被引量:8
18
作者 孙涛 谢晓方 乔勇军 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第13期3586-3588,3592,共4页
提出了一种基于自由空间蚁群算法的反舰导弹航路规划方法,并对算法进行了仿真。对基本蚁群算法的研究往往是基于旅行商问题(TSP)进行的,不适合反舰导弹航路规划使用,通过使用动态开辟路径节点的方法,解决了这一问题,同时也为将蚁群算法... 提出了一种基于自由空间蚁群算法的反舰导弹航路规划方法,并对算法进行了仿真。对基本蚁群算法的研究往往是基于旅行商问题(TSP)进行的,不适合反舰导弹航路规划使用,通过使用动态开辟路径节点的方法,解决了这一问题,同时也为将蚁群算法应用到其它自由空间规划问题提供了思路。通过程序仿真得到了较好的结果,证明了该算法的可行性。 展开更多
关键词 仿真 蚁群算法 自由空间 航路规划
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对电视制导空地导弹巡航飞行高度的分析 被引量:4
19
作者 李永宾 黄长强 郝晓辉 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期82-87,共6页
针对电视制导空地导弹 ,主要分析了电视导引头的地面视场、敌防空力量、地形地物等因素对导弹飞行高度的影响 ,最后提出了合理的弹道规划方案 ,对电视制导空地导弹的作战使用具有很重要的意义 .
关键词 电视制导空对地导弹 弹道规划 杀伤概率 巡航飞行高度
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基于蚁群算法的自由飞行空间机器人路径规划 被引量:52
20
作者 金飞虎 洪炳熔 高庆吉 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期526-529,共4页
本文采用蚁群算法实现了自由飞行空间机器人的避障路径规划 .蚁群算法是基于群体的一种仿生算法 ,为求解复杂的组合优化方法问题提供了一种新思路 .本文对蚁群算法进行了适当的修改 ,使之适用于自由飞行空间机器人的路径规划 ,然后用计... 本文采用蚁群算法实现了自由飞行空间机器人的避障路径规划 .蚁群算法是基于群体的一种仿生算法 ,为求解复杂的组合优化方法问题提供了一种新思路 .本文对蚁群算法进行了适当的修改 ,使之适用于自由飞行空间机器人的路径规划 ,然后用计算机进行了仿真 。 展开更多
关键词 自由飞行空间机器人 蚁群算法 路径规划 障碍避碰
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