李亮
- 作品数：5 被引量：21H指数：3
- 供职机构：北京大学工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金广西高校科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术更多>>
- 基于强化学习的仿生机器鱼节能研究被引量：6
- 2019年
- 利用仿生机器鱼平台,模拟鱼类集群游动过程,通过实验方法探究机器鱼集群游动时的能量节省问题。具体地,将两条机器鱼按照一定的前后距离和左右距离固定在低湍流水洞中,并正对来流方向;控制前方(领航)机器鱼游动姿态的变化,使得后方(跟随)机器鱼处在变化的流场环境中。基于强化学习理论,建立跟随机器鱼在该流场环境下游动所消耗的能量值与其游动姿态之间的映射关系;利用该映射关系,获得跟随机器鱼能量消耗最小值对应的游动姿态信息,并将该信息反馈至机器鱼运动控制器中,调整机器鱼游动姿态,达到节省机器鱼能量的目标。
- 付如彬李亮徐成谢广明
- 关键词：仿生机器鱼
- 双鱼并排游动时水动力性能研究被引量：3
- 2016年
- 随着水下仿生机器人的发展,人们开始关注鱼群个体之间的能量传输。鱼类在水中游动时,尾鳍摆动会与水相互作用,形成尾涡。鱼类会从附近尾涡中汲取能量,降低自身消耗。但是,有学者指出鱼群中不同摆动相位差个体之间存在相互干扰,阻碍鱼群前进,增加了自身能量消耗。使用一种在线实时功率检测系统,检测并排游动时两条机器鱼的纯功率、速度等鱼群水动力性能随着机器鱼摆动其相位差变化趋势。同时研究了双鱼之间横向距离对纯功率消耗影响,并结合纯功率和速度计算机器鱼推力。引入效率计算方法,并结合纯功率、速度和推力,计算和拟合效率分布趋势图。
- 裴正楷刘俊恺陈世明李亮
- 关键词：功率检测
- 机器鱼在线功率检测系统设计与实现被引量：2
- 2016年
- 水下仿生机器鱼由于其高效而灵活的水下运动而受到广泛关注。至今,人们对于水下机器人的研究主要集中在运动仿生以及动力学机理解释等方面,对于机器鱼的运动中的实时功率消耗研究还几乎空白。其中一个主要原因是水下机器人的功率消耗不能直接实时获得,因而提出了一个实时在线高速功率测量系统,通过该系统能够实现5000 S/s的采样速率,获得精确的机器鱼在水中运动下的实时功率,从而为后期提高机器鱼游动效率的研究做基础铺垫。一系列实验证明了其对水下机器人的实时效率检测的有效性。此外,实现对机器鱼的功耗评估能够更好地为设计节能型水下航行器提供有力的指南。
- 裴正楷李亮陈世明潘想谢广明
- 关键词：机器鱼
- 一种面向机器鱼的高精度位姿控制算法设计与实现被引量：5
- 2016年
- 首先应用一种简单的线性CPG(中枢模式发生器)模型,实现了机器鱼游动模态的连续变化.随后通过实验分析得到CPG控制器控制参数与机器鱼速度和转弯角速度的转换层函数.进一步提出一种改进的比例导引位姿控制算法,以一种新的方式定义机器鱼的位姿误差,再将机器鱼的角度误差作为偏置项加入位置误差的比例控制律中.最后通过实验验证了算法的可行性与有效性.
- 刘安全李亮罗文广谢广明
- 关键词：机器鱼中枢模式发生器运动控制比例导引
- 仿生机器鱼位姿模糊控制研究被引量：6
- 2017年
- 仿生机器鱼处在非线性的、时变的、复杂的水环境中,难以建立精确的数学模型,其位姿控制成为当前的主要难题之一.为了解决这个难题,设计了一种适应的模糊控制算法,可以实时地控制机器鱼的方向和速度,通过调整方向和速度的误差两个变量,使机器鱼能够快速地、较精确地到达目标点.在现有的水下机器人协作控制平台下,进行了机器鱼从一个目标位姿到另一个目标位姿的游动实验,结果表明该算法计算量小,显著提高了机器鱼控制的精度,证明了算法的有效性及可靠性.
- 周加全罗文广李亮谢广明蓝红莉
- 关键词：仿生机器鱼位姿控制模糊控制
