王龙 作品数:19 被引量:80 H指数:6 供职机构: 空军工程大学航空航天工程学院 更多>> 发文基金: 中国航空科学基金 航空推进技术验证计划项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 航空宇航科学技术 自动化与计算机技术 电子电信 交通运输工程 更多>>
中断雷达距离跟踪的战斗机机动控制方法 被引量:5 2014年 基于跟踪雷达距离自动跟踪系统特性,提出了战斗机中断雷达距离跟踪的机动轨迹控制策略.推导了跟踪雷达距离自动跟踪系统的系统传递函数,研究了跟踪误差产生机理.以二维平面内导弹攻击为例,分析了导弹与战斗机的二阶相对运动模型.在此基础上,基于闭环反馈控制思想,提出了战斗机中断雷达距离跟踪的控制方法,推导了战斗机的机动轨迹控制律,给出了其解析形式.通过数值仿真,分析了该方法的适用范围,为战斗机飞行员制定决策提供了依据. 李飞 俞利新 王龙 隋永华基于自适应联邦滤波的相对导航信息融合 被引量:1 2011年 针对基于GPS/MV组合导航方式的无人机空中加油问题,分析了对接阶段GPS及视觉传感器存在的条件约束。在建立导航传感器非线性相对位置测量模型的基础上,设计了基于扩展卡尔曼滤波的自适应联邦滤波器,并与集中式滤波进行了对比仿真。结果表明,提出的算法保证了部分传感器失效时导航数据输出的平稳性和容错性,滤波精度完全满足无人机空中加油相对导航系统要求。 王龙 董新民 郭军 贾海燕关键词:空中加油 相对导航 机器视觉 联邦滤波 飞行器不确定系统鲁棒D-稳定控制分配策略 被引量:2 2011年 为降低建模误差及外部扰动对飞行器多变量不确定系统的影响,提出了一种闭环系统鲁棒D-稳定的动态混合控制分配策略。飞控系统采用模块化的设计思想,利用线性矩阵不等式方法设计了基于虚拟控制指令的鲁棒D-稳定输出反馈控制律;建立了多目标混合优化控制分配模型,推导并证明了该模型的等价实现形式,用于将虚拟控制指令协调分配到各个操纵面。仿真结果表明,该策略能够综合考虑各操纵面不同的物理约束和控制效能,具有较好的鲁棒性能。 陈勇 董新民 薛建平 王龙关键词:飞行控制系统 区域极点配置 线性矩阵不等式 自主空中加油多摄像机近距相对导航与控制 被引量:1 2012年 针对伸缩套管方式下自主空中加油(AAR)对接与位置保持过程,提出了一个基于多摄像机系统(MCS)的相对导航与控制方案.该方案中的位姿估计算法通过结合3D-3D位姿估计技术和N点透视技术,能够充分利用多摄像机系统的宽视野和冗余测量信息.使用卡尔曼滤波算法对视觉估计数据进行滤波,并与速度测量数据进行融合,以提高视觉导航算法的精度和鲁棒性.为抑制外部风扰动,设计了一个基于动态对策理论的最优相对轨迹跟踪控制律.仿真结果表明提出的方案能够满足空中加油要求. 郭军 董新民 王龙 成万舟关键词:位姿估计 自主空中加油 卡尔曼滤波 硬管式无人机AAR双目视觉导航算法研究 被引量:6 2017年 针对硬管式无人机自主空中加油近距编队阶段的相对位置和姿态估计问题,研究了基于双目视觉的相对位姿估计算法。该算法采用Harris方法提取特征点,并对其进行快速匹配,通过Sampson方法三维重构获得特征点在摄像机坐标系下的三维坐标,以重构误差平方和最小为准则建立目标函数,利用单位四元数法求解位姿参数。最后利用仿真平台验证双目视觉位姿估计算法的有效性。结果表明:相对位置误差低于0.1m,相对姿态误差小于0.5°,其精度满足自主空中加油相对导航性能要求。 鲍继宇 王龙 董新民关键词:无人机 自主空中加油 双目视觉 位姿估计 采用单目视觉的无人机自动空中加油仿真 被引量:1 2012年 自动空中加油是未来无人机(UAV)需具备的重要能力之一。建立了包括UAV和加油机模型、视觉传感器、气动影响及视景的飞行硬管式无人机自动空中加油仿真系统;研究了单目视觉特征点识别与位姿估计算法,考虑大气扰动及加油机尾流的影响;设计了通过轨迹跟踪实现UAV与加油管会合对接的控制策略,并对加油末段的对接机动进行了仿真。结果表明,单目视觉可实现精确的相对位置测量,轨迹跟踪控制器超调量小,保证了自动空中加油的平稳对接。 王龙 董新民 贾海燕关键词:无人机 自动空中加油 机器视觉 位姿估计 跟踪控制 光纤陀螺标度因数的精确标定与补偿 被引量:3 2008年 根据光纤陀螺信号静态漂移的数学模型,提出了一种迭代标定方法,可以精确地补偿光纤陀螺的标度因数和安装偏角误差。考虑光纤陀螺标度因数与温度的非线性关系,采用了BP神经网络进行温度补偿,取得了理想的效果。 王龙 潘景余 王旭关键词:光纤陀螺 温度补偿 神经网络 综合重构与正交迭代位姿估计算法 被引量:2 2011年 多摄像机系统(multiple camera systems,MCS)在机器视觉领域成为研究热点.针对MCS的位姿估计问题提出了一种新的综合重构与正交迭代算法,并引入广义摄像机模型来描述MCS以方便算法推导.为充分利用MCS提供的冗余测量信息,将观测到的参考点进行分类,并构建了加权目标函数,综合了最优绝对定向解和正交迭代(orthogonal iteration,OI)算法的优点.三维重构信息的引入不仅克服了OI算法的位姿模糊,而且提高了位姿估计的收敛速度和鲁棒性.采用了自适应权值方法降低重构误差对最终估计的影响.仿真结果验证了提出算法的有效性和优越性. 郭军 董新民 王龙关键词:机器视觉 位姿估计 自适应权值 MS-KF融合算法用于锥套跟踪 被引量:4 2013年 针对无人机自主空中加油过程中锥套跟踪,提出一种均值漂移-卡尔曼滤波(mean shiftKalman filter,MS-KF)融合算法。分析了基于均值漂移算法的锥套目标模型、相似性度量、锥套目标定位的锥套定位原理;引入卡尔曼滤波器对锥套运动状态进行预测,将锥套运动信息融合到均值漂移算法中,以保证锥套跟踪算法的稳定性和鲁棒性;给出了MS-KF融合算法用于锥套识别跟踪的流程;搭建了锥套跟踪半物理实验验证系统,分别进行MS-KF融合算法用于锥套跟踪的半物理实验验证及数值仿真分析。实验结果表明:MS-KF融合算法可以对锥套精确定位跟踪,无人机3个轴向的跟踪误差保持在0.3m的范围内,保证了无人机自主空中加油的顺利进行。 王旭峰 董新民 孔星炜 支健辉 王龙关键词:计算机视觉 数值仿真 自主空中加油变质量无人机建模与控制 被引量:9 2011年 针对空中加油任务中无人作战飞机(UCAV)的位置保持问题,进行了变质量UCAV的动力学建模与控制律设计。综合考虑了燃油传输对UCAV质量、惯性矩阵和质心位置的影响,基于相对惯性系的状态变量,推导了UCAV的动力学方程。建立了一个简单的油箱模型来模拟加油过程,设计了H∞最优控制律来实现UCAV的位置保持。通过非线性仿真,分析了燃油传输带来的动力学影响,仿真结果验证了模型的有效性和控制律的性能。 郭军 董新民 王龙 李洪波关键词:自主空中加油 变质量 燃油系统