樊启高
- 作品数：30 被引量：129H指数：6
- 供职机构：江南大学物联网工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电气工程机械工程文化科学更多>>
- 新工科背景下“运动控制系统”实验研究
- 2022年
- 针对“运动控制系统”课程实验教学,基于三相永磁同步电机磁场定向控制策略理论,利用I/F方法和滑模观测器,设计一种适用于全速域范围运行的无位置传感器控制方法。通过MATLAB/Simulink软件建立模型并进行仿真分析,运用Rtunit实时数字控制系统搭建实验平台进行模型化编程继而开展实验验证。设计方案用于课程的实验演示和验证,可以提高教学质量,增强学生的积极性和创造性,锻炼工程实践能力。
- 黄文涛樊启高朱一昕毕恺韬
- 关键词：运动控制无传感器控制
- 磁性微型机器人神经自适应轨迹跟踪控制被引量：1
- 2023年
- 针对复杂环境和不确定的动态模型问题,提出了一种自适应神经网络控制算法,并且基于李雅普诺夫理论保证了闭环系统的稳定性。相较而言,基于模型的控制策略需要精准地知道微机器人的动力学以及周围环境参数,而本文提出的基于径向基函数神经网络的状态反馈控制策略可以有效地根据状态与期望轨迹在线估计系统模型的不确定项。最后,在所开发的磁场驱动的微型机器人系统上进行了2项实验并进行了对比,以验证所提出的控制器的有效性。结果表明,曲线与直线的轨迹跟踪均方根误差分别达到6.2204像素与6.4279像素,明显优于传统的PID(比例-积分-微分)算法。
- 刘跃跃王浩羽张加易樊启高
- 关键词：自适应神经网络参数不确定
- 面向智能制造的自动化课程体系的重构分析被引量：2
- 2017年
- 随着工业化水平的提升,对高等教育自动化专业的需求也飞速扩大,自动化专业已步入崭新的发展阶段。与此同时,对自动化专业课程教学也提出全新的要求,教学理念、教学手段、教学模式等都发生了质的变化,重构面向智能制造的自动化课程体系日渐重要,是培养大批"高素质、高水平"专业人才的重要保障。
- 颜文旭樊启高许德智
- 关键词：自动化课程体系
- 基于PDR/UWB紧耦合的足绑式行人导航技术被引量：13
- 2017年
- 为了解决低成本微机电惯性导航系统存在的累积误差问题,提出一种基于融合行人航迹推算(PDR)和超宽带(UWB)无线定位的实时室内行人导航系统。利用加速度计和磁强计进行初始姿态对准;考虑滤波误差估计,推导了惯性导航算法;依靠加速度计和陀螺仪的"与"逻辑进行行人步态检测;实施零速更新(ZUPT)提供速度误差观测量,利用UWB系统提供位置误差观测量;设计具有野值辨识机制的扩展卡尔曼滤波器进行数据融合。对提出的行人导航算法进行实验验证,结果表明该行人导航算法与传统定位方法相比能够有效提高行人定位精度。实验中,该行人导航算法能够获取低于0.2 m的定位误差,且稳定、不发散。
- 孙璧文樊启高武亚恒孙艳
- 关键词：扩展卡尔曼滤波
- 智能仿生算法在移动机器人路径规划优化中的应用综述被引量：40
- 2019年
- 随着移动机器人应用领域的扩大和工作环境的复杂化,传统路径规划算法因其自身局限性变得难以满足人们的要求。近年来,智能仿生算法因其群集智慧和生物择优特性而被广泛应用于移动机器人路径规划优化中。首先,按照智能仿生算法仿生机制的来源,对应用于路径规划优化中的智能仿生算法进行了分类。然后,按照不同的类别,系统的叙述了各种新型智能仿生算法在路径规划优化中取得的最新研究成果,总结了路径规划优化过程中存在的问题以及解决方案,并对算法在路径规划优化中的性能进行了比较分析。最后对智能仿生算法在路径规划优化中的研究方向进行了探讨。
- 于振中李强樊启高
- 关键词：移动机器人收敛速度
- 基于MPC的耦合电感飞跨电容双向DC/DC变换器功率均衡解耦控制策略
- 2024年
- 耦合电感功率变换器因耦合电感阻抗、电感值等参数差异易导致功率不均衡。针对耦合电感飞跨电容双向DC/DC变换器,提出一种基于模型预测控制(MPC)的功率均衡解耦控制策略。通过对变换器原理进行分析,建立基于电感电流解耦的数学模型,得到包括电感电流和飞跨电容电压等6个控制变量的解耦控制方法。在此基础上,提出基于MPC的功率均衡解耦控制策略。同时,为降低MPC算法的运算负荷,根据解耦控制模型重构模型预测价值函数,实现各控制变量独立动态寻优,使系统能在稳定控制输出电压及飞跨电容电压的同时,实现两相耦合电感的功率均衡控制。最后,通过理论分析及实验对所提策略进行有效验证。
- 樊启高刘柳毕恺韬艾建
- 关键词：飞跨电容双向DC/DC变换器耦合电感
- 基于DSMO的无位置BLDCM控制策略研究
- 2015年
- 永磁无刷直流电机(BLDCM)是多变量、强耦合的非线性系统,为改善连续域的控制方法不能较好预测系统的稳定性,提出基于离散滑模观测器(DSMO)的无位置BLDCM控制方法,并引入Sigmoid函数作为滑模观测器的控制函数,以削弱抖振;同时构建离散反电动势观测器直接提取反电动势信号,并利用李雅普诺夫理论证明其稳定性,进一步引入坐标旋转数字计算(CORDIC)算法,以提高电机转子位置的估算精度。实验结果表明,该控制策略能准确估计电机转子位置,同时削弱观测器的抖振问题,提高系统精度和可靠性。
- 武亚恒惠晶樊启高孙璧文
- 关键词：无刷直流电机反电动势
- 基于倍频采样的两相交错并联三电平双向直流变换器功率均衡解耦控制策略被引量：1
- 2022年
- 该文提出一种两相交错并联三电平双向DC-DC变换器功率均衡解耦控制策略,并有效地减少了电流传感器的使用。通过对变换器拓扑工作原理的分析,得出两相交错三电平拓扑的等效两电平分析方法。在此基础上,提出基于总电流分时倍频采样功率均衡解耦控制策略,使变换器的电压调节与相间电流均衡控制实现了完全解耦。此外,将常规均衡控制所需的四路电流采样,减少为两路,达到了简化控制结构的目的。建立基于等效拓扑下的小信号模型,利用该模型对所提方案进行理论验证,并给出控制器参数的具体设计方案。最后通过小功率物理仿真实验对所提控制策略进行了有效验证。
- 樊启高卢禹卓毕恺韬安群涛朱一昕
- 关键词：交错并联
- 基于阻抗模型的不确定环境下微纳操作力跟踪控制策略研究
- 2023年
- 微机电系统在生物医学领域具有巨大的应用潜力,以压电陶瓷为基础设计的压电驱动系统在微纳操作高精度控制领域发挥着重要作用。在各领域的实际应用中,微操系统与环境的交互一直是研究的热门方向。由于微尺度下跟踪力误差相比宏观尺度下更不可忽略,因此微操作臂与环境接触力的精准控制是提高微操作准确度的关键。为此本文提出一种力跟踪阻抗控制策略,能够在操作过程中实现对接触力的精确跟踪。考虑到阻抗模型对环境参数要求较高,本文提出了扩展卡尔曼滤波器对外部环境参数进行在线估计的方法。实验结果表明,所提控制方法能够成功实现微操作臂-环境交互模型的力跟踪控制并且有良好的跟踪精度,力跟踪平均绝对误差为7.82 mN,均方根误差为10.16 mN,因此该方法对不确定性环境下接触力的精确跟踪具有可行性。
- 俞子牛刘跃跃巫亦浩樊启高
- 关键词：扩展卡尔曼滤波器阻抗控制
- 储能双向直流变换器单目标定频MPC策略被引量：1
- 2023年
- 针对飞跨电容双向升降压变换器(FCBBC)在储能系统中的应用,提出了基于单目标定频的模型预测控制(MPC)策略。所提控制策略仅需建立电感电流单目标约束函数,并联合飞跨电容电压动态方程,即可实现对电感电流及双端飞跨电容电压的控制。相比传统MPC算法,无需对两端飞跨电容电压进行独立寻优,使系统运算量降低了80%,且保持良好的动态性能。最后,通过搭建小功率实验平台对所提控制策略进行了有效验证。
- 陈亮樊启高毕恺韬
- 关键词：变换器储能系统飞跨电容模型预测控制
