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刘延芳: 作品数：22 被引量：77H指数：6; 供职机构：哈尔滨工业大学航天学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金航天科技创新基金更多>>; 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术文化科学一般工业技术更多>>

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大气层内拦截弹微分对策制导律对策空间分布研究被引量：9: 2010年; 为提高机动性和操作性,大气层内拦截弹多采用气动力/喷流反作用力(RCS)复合控制系统。在RCS工作时间有限的条件下,建立线性化对策模型,并利用微分对策理论研究了复合控制系统对3种可能对策空间的分布影响。RCS的使用时机不同,其对微分对策空间分布的影响也不同。基于对策空间的分布确定了RCS的使用时机,并给出了适合实际应用的制导策略。仿真研究表明本文提出的应用时机与制导策略能够实现气动力与RCS之间的有机结合,使制导指令达到最优分配,显著地提高了制导精度。; 李运迁齐乃明孙小雷刘延芳; 关键词：导弹拦截弹复合控制微分对策制导

喷气驱动航天器姿态控制强化学习算法及实验: 2024年; 针对喷气驱动航天器在推力幅值受限条件下的姿态控制问题,提出一种姿态控制强化学习算法。该算法包含两个神经网络,即控制策略网络和李雅普诺夫神经网络。其中,控制策略网络直接以喷气推力器的推力作为输出,训练数据中推力满足幅值约束条件,隐式地解决推力分配优化和控制量饱和问题;设计姿态控制强化学习算法,并引入基于样本数据的航天器姿态稳定性定理,保证学习得到的控制策略的稳定性。仿真结果表明,与主流的强化学习算法和传统姿态控制方法相比,所提出的姿态控制算法在敏捷性方面表现出显著优势。此外,将控制策略移植到半物理仿真平台,控制策略能够有效完成航天器的大角度机动任务,从而证明了通过所提出的姿态控制算法训练得到的控制策略具有良好的泛化性和鲁棒性。; 杜德嵩刘延芳袁秋帆赵福友齐乃明; 关键词：李雅普诺夫函数半物理仿真

“双一流”背景下校企共建创新实习基地的探究--面向小微企业学研共建的创新实习教学改革实践被引量：7: 2021年; “双一流”建设将大众教育模式转变为精英培养模式,传统的大众化实践实习教学模式难以满足精细化、精英化的培养需求。当前实践实习基地建设中存在企业和高校教师参与积极性不高、基地数量不足、经费落实困难、实习过程流于形式等问题。高校与小微企业,基于合作共赢的基本原则,开展学研共建,是一种有益的教学改革实践探索。初步的创新实习基地建设表明:通过与小微企业,明确合作方式、经费管理和权责,建立多样化、个性化创新实践实习教育新模式,开展学生创新自主实习并务实解决小微企业面临的技术问题,可以有效提高创新实践教育的质量。; 刘延芳曲法义齐乃明王划; 关键词：校企共建

考虑压电传感器漏电效应的大柔性智能结构建模方法研究: 2017年; 针对采用压电元件构成的大柔性智能结构基频较低、压电传感器漏电流效应明显而不能忽略等问题,对考虑压电传感器漏电流效应的结构建模方法进行了研究。推导了考虑压电传感器漏电效应的数学模型,根据等效电路,在传递函数中添加了一阶环节建立漏电流模型。搭建了压电型大柔性智能结构试验系统,用扫频测量技术获得了智能结构的幅频响应,用非线性最小二乘拟合的参数辨识方法计算了模型参数。通过分析试验数据,对比考虑和不考虑压电传感器漏电效应的智能结构模型的拟合结果,发现考虑压电传感器漏电效应的智能结构数学模型与实验结果吻合,尤其是在低频区域,验证了提出的智能结构数学模型的准确性。; 袁秋帆刘延芳朱东方齐乃明; 关键词：压电传感器参数辨识扫频低频

双拦截弹拦截单目标边界型微分对策制导律研究被引量：11: 2019年; 针对战术弹道导弹、高超声速巡航导弹和无人飞行器等新型的、具有高机动性能的防空目标,为提高成功拦截的概率,采用多枚拦截弹进行拦截。应用微分对策理论,将双拦截弹拦截单目标的末段制导问题建模为"二对一追踪-逃逸"对策模型。考虑最大加速度约束,研究了2枚拦截弹的拦截空间分解和对策空间分布,并通过仿真研究了制导律性能。结果表明:当采用2枚拦截弹进行拦截时,脱靶量对目标机动方向的转变时间具有很好的鲁棒性。; 张帅朱东方孙俊华春刘延芳; 关键词：拦截制导

无人机遥感图像实时小目标检测方法: 2024年; 得益于深度学习方法的发展,近年来目标检测方法的性能有了很大的提升。然而,从无人机(UAV)遥感图像中检测目标仍然存在很大的挑战,原因包括:UAV遥感图像中目标分辨率小、背景复杂,现有算法难以满足实时性要求。面对这些挑战,提出了一种基于多尺度多深度特征提取(MMFE)网络的实时小目标检测(RTSTD)方法,能够高效的从UAV遥感图像中检测小目标。RTSTD将一幅输入图像剪裁成多个小尺寸的图像,并将一部分小尺寸图像输入到轻量化的MMFE网络中。因此,RTSTD具有处理任意分辨率的遥感图像而不丢失图像细节特征的能力。对于MMFE网络,提出了一种更有效的输出:重叠向量能够表示目标在输入图像中的位置和置信度。为了增强MMFE网络区分目标和复杂背景的能力,重新定义了正样本和负样本。为测试RTSTD的性能,从开源数据集UAV123、DTB70和AU-AIR中筛选重构了7个数据集,共8369张UAV遥感图像,涉及地面和海面场景下的小目标检测。结果证明,与现有的检测方法相比,RTSTD方法在准确性和速度方面都取得了改善,平均F1-Score>0.90,GPU运行每秒>66帧,CPU运行每秒>35帧。; 刘延芳佘佳宇袁秋帆周芮齐乃明; 关键词：遥感图像小目标检测实时检测卷积神经网络

负载不确定的柔性机械臂自适应自抗扰控制被引量：6: 2017年; 为解决末端具有不确定负载的柔性机械臂的位置控制问题,设计了自适应自抗扰控制器.采用奇异摄动理论将多柔性连杆机械臂动力学系统分解为快时标和慢时标两个子系统.针对快时标子系统设计线性二次型控制器,用于快速抑制柔性连杆的振动,将快时标状态变量转移到慢流形上;针对慢时标子系统,设计自抗扰控制器,用于跟踪期望角度.针对末端负载的不确定性,采用迭代最小二乘算法估计末端负载的质量,并在自抗扰控制器中进行补偿.结果表明:末端负载的不确定量达到预估负载质量的200%时,在15 rad/s范围内,角度控制的均方差0.08 rad,明显优于不对末端负载进行补偿的情况.在末端负载和机械臂运动速度都发生变化时,所提出的自适应自抗扰控制器具有一定的鲁棒性.; 刘延芳刘宏孟瑶; 关键词：自抗扰控制自适应控制

星上敏感器空间矢量自准直测量方法及标定试验被引量：2: 2019年; 针对星上敏感器测量坐标系高精度标定的需求,提出一种空间矢量自准直测量方法,采用光电自准直经纬仪、卫星转台、基准镜阵列和坐标平移系统等,实现立方镜镜面法向矢量之间夹角的高精度自动化测量。给出空间角测量模型,基于误差传播原理推导出误差模型,并证明不确定度上限;仿真分析传感器精度对空间角测量误差的灵敏度,并在此基础上进行误差分配;设计并研制星上敏感器空间矢量自准直测量系统,对光电自准直经纬仪的转角精度、两轴垂直度和整个系统的空间角测量精度等进行试验标定;结果表明,光电自准直经纬仪转角精度优于0.6″、两轴垂直度优于0.2″,空间角测量精度优于3″,验证所提出方法的有效性、误差分配的合理性和设计方案的可行性,可为高精度星上敏感器的自动化测量标定系统的开发和应用提供参考。; 刘延芳马明阳刘永孛齐乃明叶东; 关键词：自动化测量

无人机模块化设计与自组织优化研究被引量：2: 2023年; 传统四轴无人机部件拆装困难,难以满足多种载荷挂载需求。本文针对性地提出了一种模块化设计方案,可有效克服传统四轴无人机的不足,并通过受力分析验证了方案的可行性。同时,在模块化设计方案的基础上分析了无人机集群内部个体间的相互作用,建立了可使特定范围内无人机自组织飞行的数学模型。最后,在具体应用方面,提出了两种可解决无人机集群自组织避障问题的应对策略,有效提升了模块化自组织无人机对复杂环境的适应能力。; 张建哲刘延芳陈睿翔刘陆尧王鑫; 关键词：无人机模块化设计自组织避障

集成压电元件的挠性太阳帆板振动抑制控制系统被引量：2: 2016年; 针对基频低于1Hz的大挠性太阳帆板,提出了整板主动振动抑制方法。该方法通过在太阳帆板上集成压电元件作为传感器和执行器;针对帆板挠性增大时,同位控制易出现虚假抑制的现象,综合考虑压电传感器的测量数据和板上一点的振动情况,基于正向位置反馈控制律(Positive Position Feedback,PPF),设计了整板振动抑制控制系统。通过Adams和Simulink联合仿真,对控制系统的振动抑制能力进行了考核,结果表明所设计的PPF控制系统避免了虚假抑制,具有良好的整板振动抑制效果。; 袁秋帆刘延芳马明阳齐乃明

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