西北工业大学基础研究基金(JCT20130101)
- 作品数：9 被引量：36H指数：3
- 相关作者：周军赵斌卢晓东郭建国沈楷更多>>
- 相关机构：西北工业大学中国运载火箭技术研究院更多>>
- 发文基金：西北工业大学基础研究基金国家自然科学基金航天支撑技术基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术交通运输工程兵器科学与技术更多>>
- 激光驾束导弹制导控制辅助惯性器件滤波被引量：2
- 2015年
- 针对某型激光驾束导弹微机电(micro electro mechanical systems,MEMS)速率陀螺仪和加速度计测量噪声大的问题,提出采用姿控舵偏角和过载指令实现陀螺仪和加速度计的滤波。首先,基于姿态运动学建立MEMS速率陀螺滤波方程;其次,结合局部模型跟踪控制律特点,引入过载指令与实际过载的近似数学描述,建立加速度计滤波方程;最后,采用无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)实现对三轴角速率、两轴加速度、攻角及侧滑角的辅助估计。半实物仿真试验表明,该算法可以将速率陀螺误差及加速度计误差分别降低至16%和30%,同时对攻角和侧滑角的估计偏差约为0.03°,证明算法有效。
- 赵斌周军卢晓东
- 基于改进棋盘的角点自动检测与排序被引量：12
- 2015年
- 考虑采用传统黑白棋盘进行相机自动标定时角点排序结果受标定模板旋转角度影响较大,本文设计了一种改进的棋盘标定模板及相应的角点自动检测与排序算法。新的标定模板通过增加4个长方形边界滤除复杂背景,增加沙漏状图形确定排序原点,从而使得排序结果适应于模板的旋转。针对新的标定模板提出了一种基于对称象限灰度交叉熵的角点检测算法,该算法通过抑制局部非极大值以及筛选矩形边界实现了角点的像素级定位,然后采用Frostner算子解算了角点的亚像素坐标。针对角点检测结果,采用曲线拟合并结合角点至原点的距离信息实现了角点自动排序。实验结果表明:得到的角点检测结果正确,亚像素解算坐标与Matlab标定工具箱的检测结果误差小于0.8pixel,排序结果对标定模板的旋转具有不变性,易于实现在线标定。
- 赵斌周军
- 关键词：角点检测交叉熵棋盘
- 俯仰/偏航式半捷联导引头光学平台稳定控制技术被引量：2
- 2014年
- 针对战术导弹导引头对光轴稳定与目标快速跟踪需求,研究了一种无导引头陀螺的俯仰/偏航式半捷联导引头光学平台稳定技术;该方法利用弹体惯导测量弹体三轴姿态运动,通过控制光学平台的俯仰和偏航两通道伺服系统实现对光轴的惯性空间稳定;设计中考虑到导引头视场、跟踪精度和快速性要求,以及平台框架间的角度耦合、力矩耦合和电机非理想性等约束,通过设计解耦指令分配算法和伺服控制算法实现了对光轴的高精度稳定控制和跟踪;最后通过在Matlab/Simulink环境下的数学建模和仿真,得出无导引头陀螺的俯仰/偏航式半捷联导引头能够实现滚转通道小角度晃动导弹的导引头三轴光学平台稳定。
- 李雪芹卢晓东周军赵斌
- 关键词：导引头SIMULINK
- 侧窗探测动能拦截器末段轨控方案被引量：6
- 2016年
- 针对侧窗探测动能拦截器(SWDKKV)的末段轨控问题,基于变结构控制理论提出了一种新的轨控方案。首先考虑侧窗约束,建立了三维空间下的轨控模型。随后,针对侧窗探测动能拦截器只能输出定常开关推力及具有姿态定向约束的特点,提出了一种新型变结构滑模面,基于所提出的滑模面设计了适合于末段拦截的bang-bang形式的轨控方案,采用Lyapunov稳定性理论严格证明了所提出方案的稳定性。为了降低喷气消耗,设计了滑模死区,且研究了能够保证命中精度的滑模死区的参数取值范围。仿真结果表明,所设计的轨控方案可确保动能拦截器直接撞击目标,设置滑模死区可以在保证命中精度的同时降低喷气消耗。
- 王洋周军赵斌尤雨骅
- 关键词：动能拦截器末制导滑模控制
- 一种基于交叉熵的黑白棋盘角点检测算法
- 2015年
- 分析了现有黑白棋盘角点检测算法存在的不足,将交叉熵思想引入角点检测中。该算法首先将角点周围像素划分为4个象限,通过相邻象限间的像素灰度差实现角点初选;其次,给出对角象限灰度交叉熵定义,根据局部交叉熵最小原理实现角点筛选;第3,针对备选角点局部重叠的问题,采用梯度幅值非极大值抑制方法实现像素级角点定位;最后采用Frostner算子实现角点的亚像素坐标解算。实验结果显示该算法检测结果优于经典Harris算子以及SV算子,获取的角点亚像素坐标精度与Matlab相机标定工具箱相当,同时易于实现在线标定。
- 赵斌J.GuoE.K.A.Gill周军
- 关键词：相机标定交叉熵非极大值抑制梯度幅值
- 基于Simulink/RTW的RTX系统仿真建模方法被引量：9
- 2014年
- 基于RTX的飞行器实时仿真在Visual C/C++开发环境下进行建模仿真,缺乏方便高效的建模工具,使得建模仿真存在诸多不便;针对该问题提出一种基于Simulink/RTW的RTX系统实时代码生成技术,通过对实时代码生成工具箱(RTW)中系统目标文件、模板联编文件和运行时接口支持文件的修改,直接将Simulink建立的图形化模型转化为RTX环境下可执行的实时仿真程序,大大简化了模型代码编写过程,提高仿真建模的效率;以该方法对某靶弹建模仿真,经测试仿真结果正确、实时性达到仿真要求。
- 沈楷郭建国卢晓东赵斌周军
- 关键词：建模方法实时仿真实时性
- 飞行器动力学信息辅助MEMS惯导系统被引量：1
- 2016年
- 使用微机械电子(micro electro mechanical systems,MEMS)惯导系统(inertial navigation system,INS)的飞行器由于其MEMS惯性器件测量精度低,致使导航误差快速发散。针对该问题,提出了一种利用飞行器动力学(aircraft dynamics,AD)信息辅助MEMS惯导解算的方法。它基于AD建立的飞行器运动模型和运动误差模型,利用实时解算的飞行器运动状态构建卡尔曼滤波器对MEMS惯导误差进行估计和修正。在此基础上,进一步考虑了INS/全球定位系统(global positioning system,GPS)组合导航时该方法的改进算法,提出了一种利用GPS定位信息和预测滤波器对飞行器动力学模型误差估计的方法。最后的半实物仿真实验结果表明,飞行器动力学信息辅助滤波器可以有效地减小系统误差,提高MEMS惯导系统输出精度。
- 李烨郭建国赵斌尤雨骅卢晓东周军
- 关键词：卡尔曼滤波预测滤波半实物仿真
- 激光驾束制导导弹抗侧风作用控制方法被引量：2
- 2015年
- 针对激光驾束制导导弹抗侧风干扰问题,基于减载控制思想,提出了一种通过控制气流侧滑角的大小来实现姿态修正的方案。在不增加弹上设备的前提下,由惯组信息估计得到实时气流侧滑角,进而将其反馈到控制回路,通过调节修正系数来抵抗侧风造成的导弹横向过载。六自由度仿真结果表明,在24 m/s的侧风干扰下,不加侧风修正方案的导弹会脱离激光波束,而改进方法的制导线偏差则快速收敛,脱靶量小于0.1 m,证明了该方法的有效性。
- 赵辉赵斌卢晓东周军
- 关键词：弹道修正
- 终端末制导中的轨控直接力点火策略被引量：2
- 2017年
- 为了提高命中精度,高层大气中防空导弹的终端末制导段常采用轨控直接力实现快响应。在固定的直接力模式下,轨控的点火时间和点火方位直接决定命中精度。目前,常用的点火逻辑由于对预测脱靶量和点火方位估计精度较低使得直接力修正效果未能充分发挥。为此,从3个层面进行点火策略的改进。首先,针对终端末制导过程视线发散的固有特点,通过引入视线角速率变化趋势,提高预测脱靶量估计精度;其次,考虑直接力装置有限的工作时间,通过增加剩余速度修正项,改善直接力修正能力估计精度;第三,将原有基于视线角速率的点火方位策略改进为基于剩余需用过载方向。理论分析表明,相比现有方法,文中提出的改进策略可适当提前点火时间。用不同的机动目标进行六自由度仿真验证,结果表明,新的策略在目标大机动下,可显著降低脱靶量;在小机动下,其性能与原方法相当。
- 赵斌周军周敏
- 关键词：直接力
