基于自适应RBF神经网络具有模型不确定性的四旋翼无人机指定时间预设性能控制方法

四旋翼无人机具有强耦合和欠驱动的特点,在飞行过程中很容易受到外界干扰,进而影响整个无人机系统的稳定性和精度。为此,提出了一种基于RBF神经网络的指定时间预设性能约束控制策略。首先,针对四旋翼无人机的不确定数学模型难以精确建立,并且在执行任务过程中存在外部未知扰动问题,提出了一种基于指定时间预设性能控制方法,将四旋翼无人机的轨迹跟踪问题转换为对位置子系统和姿态子系统的期望指令跟踪问题;其次,在设计控制器过程中,为了解决“微分爆炸”问题产生的滤波器误差,引入一种新型滤波误差补偿方法,通过RBF神经网络逼近外部未知扰动,并将预测结果补偿给控制器以提高轨迹跟踪的鲁棒性。最后,应用仿真模拟方法验证无人机控制系统稳定性和性能优势,通过飞行试验验证,微风聚拢环境下实际飞行轨迹与仿真模拟结果趋于一致,自主轨迹跟踪起降位置偏差小于1 cm,证明了所提出算法的有效性。

基于遗传算法优化模糊PID的甘蔗收获机切割器控制系统

针对甘蔗收获机切割器无法自动控制入土深度,从而影响收获质量的问题,设计一套甘蔗收获机切割器入土深度自动控制系统。该系统主要包含角度式仿形机构、入土深度检测系统以及液压系统和控制系统。利用基于遗传算法优化的模糊PID控制算法进行入土深度的实时调节,通过Simulink阶跃响应以及带随机干扰的阶跃响应仿真,结果显示:基于遗传算法优化的模糊PID控制算法超调量为4.9%、调节时间为1.535 s,与PID控制算法以及模糊PID控制算法相比均有所改善。室内试验结果表明,基于遗传算法优化的模糊PID控制算法误差在(-0.5,0.5),误差最小,有效实现了切割器入土深度自动控制。

无人机施药技术研究现状与趋势分析

通过药物调控作物的生长和防控病虫草害是农业生产的一项重要措施。随着现代物联农业的快速发展,传统的施肥方式与技术已无法适应现代农业发展的需求,与传统的人工施药相比,无人机施药具有独特的优势,其应用技术已成为农业机械行业的热点。文章对无人机喷洒装置的组成和工作机理进行了论述,总结了无人机施药技术的应用优势和国内外技术现状,对其在国内应用中存在的问题进行了成因分析,结合行业研究方向提出了无人机施药技术发展对策及建议,并展望了其发展趋势。

基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮机设计与验证

胡椒脱皮传统单机作业模式在解决机械化脱皮的同时,因工艺环节未能串联阻碍了胡椒初加工产线技术的发展。为进一步提升链动加工效益,本文设计了基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮机,通过对双绞龙核心部件的应力应变模拟,表明其结构设计安全可靠,双绞龙组合式胡椒脱皮机在实际应用中能够稳定、高效地完成脱皮工作,符合现代工业对设备效能和可持续性的要求;试验验证结果显示:产线主输送速度在0.8~2.2 m/s,绞龙组合转速为500~700 r/min时,胡椒脱皮机的脱皮率能够稳定达到95%以上,且果核破损率小于3%。基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮设计模式,能够与胡椒初加工配套的其他生产设备联动,符合产业化生产趋势方向。

农用无人机自动续航装置归中平台升降系统设计

针对农用无人机自动续航装置平台调平精度和稳定性欠佳的问题,本文从无人机自动续航装置升降平台的托举升降和全向调平需求出发,设计了一种“对向推送+双联升降”自动调平升降系统;根据自动续航装置平台的升降功能需求,基于平台在空间中横向和纵向的运动,采用单动双丝杆滑块作为大行程升降执行机构,利用嵌入式、运动控制板卡等硬件设施搭建伺服控制系统,同时采用4组对向双联电机控制平台至恒定水平姿态,为农用无人机自动换电程控过程的精准起降提供了可靠的平台技术支撑。