标定平台论文-韩昕,薄景山,常晁瑜

标定平台论文-韩昕,薄景山,常晁瑜

导读:本文包含了标定平台论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:设计反应谱,平台值,研究历史,影响因素

标定平台论文文献综述

韩昕,薄景山,常晁瑜[1](2019)在《关于设计反应谱平台值及其标定方法的讨论》一文中研究指出反应谱是表征地震强地面运动的一种方法,是地震作用下结构动力响应计算的基础。它的表达形式及其标定方法的研究是工程抗震领域研究的基本问题。在现有的研究成果上,对抗震设计反应谱的沿革进行归纳和梳理,通过对比中美抗震设计规范,评述了设计反应谱的发展历程。分析了设计反应谱平台值的影响因素,总结了反应谱标定方法的研究历史和现状并对其中存在的不足进行分析和讨论,提出抗震设计反应谱研究领域中有待进一步研究的问题并给出建议。(本文来源于《防灾科技学院学报》期刊2019年03期)

王瀚[2](2019)在《基于改进布谷鸟算法的Stewart平台精密标定研究》一文中研究指出空间相机主、次镜之间的位姿误差对成像质量影响重大。次镜调整机构常采用Stewart平台的形式,而Stewart平台标定是提高该机构定位精度的主要手段。本文围绕Stewart平台标定中涉及的数学建模,误差分析,标定算法等环节进行了阐述与仿真分析,并通过标定实验与精度测验实验对整体标定方案进行验证。首先,依据空间向量法建立逆运动学模型,使用迭代优化法建立正运动学模型,并仿真验证了正解模型的正确性;通过构建残差函数将标定问题转化为有界的参数优化问题,并建立优化模型。其次,对运动学模型参数耦合性进行分析,并据此选择标定后平台的定位精度作为标定质量的评价标准;对基于激光跟踪仪的位姿测量方案进行误差分析,阐述了测量误差与坐标系偏差的关系;对待标定的运动学参数进行了相关性分析,将待标定参数维度由传统的42个降至36个,并通过仿真说明了参数降维的合理性。为提高标定优化问题的求解精度,对布谷鸟算法进行了融合单纯形法,加入自适应步长处理,加入限界处理等叁项改进,在仿真环境下验证了上述算法改进的有效性。将SMCS算法和VSA-SMCS-TH算法应用于标定仿真,在初始最大误差532.07μm和374.02"的情况下,基于两种算法的参数补偿分别使位姿误差降低了143.8倍和1368.9倍,该结果证明VSA-SMCS-TH算法可适用于高精度标定。最后,对次镜调整Stewart平台样机进行标定实验与精度测验实验。标定实验结果显示:当位姿采样点包括六自由度广义位移的全部正负组合时,可保证标定结果在全行程区域有效;标定后,位姿采样点处的最大位移误差由16.94μm降为7.62μm,精度提高了1.22倍,最大转角误差由123.84"降为8.83",精度提高了近15倍;且非采样处误差与采样点处误差具有相同的数量级。此结果表明,本文研究中的标定方案能有效提高平台定位精度,且标定结果在全工作空间内有效。精度测验实验结果表明,在1mm,0.2°的运动行程内,平台单自由度的定位精度为9.8/1.59/3.41μm,0.8/1.2/2.1",该结果间接说明了本文标定的全行程区域有效性和精准性。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2019-06-01)

徐文杰[3](2019)在《基于模型的柴油机排放虚拟标定平台开发》一文中研究指出随着排放法规的日益严苛,对柴油机排放物限值要求进一步加严,排放测试循环也发生了重大改变。为满足排放法规的严苛要求,需要对柴油机后处理系统等零部件进行多方案选型设计,对电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)大量标定参数进行优化。为了减轻台架试验工作量,节省成本,提高效率,通过仿真技术对柴油机及后处理系统进行仿真设计,依托dSPACE硬件在环仿真平台对ECU标定参数进行优化显得意义重大。本文针对东风某款柴油机进行了台架试验及仿真分析,基于试验数据搭建柴油机的进排气系统及原排模型,用于硬件在环仿真计算。首先通过DOE(design of experiment)试验分析了某款柴油机的性能特性,并对柴油机的标定参数进行初始标定。然后基于稳态DOE试验数据训练神经网络来搭建柴油机的燃烧模型,用于预测柴油机的燃烧排放特性;利用热力学分析软件搭建了柴油机的进排气系统模型来模拟涡轮增压、EGR以及中冷器。通过WHTC循环(World Harmonized Transient Cycle)试验验证模型的准确性。搭建的柴油机性能模型能够较为精确预测柴油机的动力及排放特性,整体误差控制小于5%,且满足实时性要求。完成实时模型搭建后,利用Simulink自动代码生成将模型编译,并下载至dSPACE平台进行硬件在环仿真。依靠dSPACE丰富的I/O接口完成模型与真实的执行器以及真实ECU的通讯,并设计ControlDesk试验控制界面,完成硬件在环(Hardware-in-the-loop)仿真平台的开发。在搭建的硬件在环仿真平台上对柴油机的性能特性进行优化,通过优化标定参数,优化柴油机的NOx排放,同时获取瞬态WHTC循环的NOx排放数据用于后处理系统的仿真。根据硬件在环仿真计算得到的柴油机排放参数后对柴油机的后处理系统进行设计优化。本文主要针对柴油机的尿素喷射策略进行开发设计。在通过硬件在环仿真得到了柴油机的排放参数后对柴油机的后处理系统进行离线仿真验证。根据实车的空间布局及柴油机原始排放对后处理系统进行初始的选型布置,试验所用的发动机采用了 DOC+cDPF+SCR(ASC)的后处理系统。然后搭建了基于详细化学反应动力学的后处理模型,在此基础上重点针对NOx排放,对尿素喷射控制策略进行设计优化。通过SCR闭环控制策略的优化使得柴油机的NOx排放达到国Ⅵ法规的要求,通过柴油机台架试验验证了所搭建的柴油机虚拟标定平台的仿真结果满足精度要求,并可以用于优化国Ⅵ项目的开发。(本文来源于《山东大学》期刊2019-04-02)

程子阳,任国全,张银,孔国杰[4](2019)在《叁维激光雷达在地面无人平台中的外参数标定》一文中研究指出针对车载叁维激光雷达在工作前需要对安装外参数进行标定的问题,综合考虑激光雷达的扫描光束不可见、多线式扫描等特点,提出了一种激光雷达外参数的标定方法。首先对普通纸箱进行扫描,以纸箱两个侧面和地面间的相互垂直关系作为约束,采用随机抽样一致性算法(RANSAC)在获取的点云数据中拟合出叁个平面的初始模型,并通过旋转、平移步骤优化平面模型的拟合精度,从最优模型中提取同名向量和同名点;然后基于空间向量的叁维坐标系转换模型,对激光雷达的旋转和平移参数进行求解,只需采集一次数据即可完成所有外参数的标定;最后结合仿真和在标定后对室外环境叁维重建的结果,验证了算法的有效性。(本文来源于《应用激光》期刊2019年01期)

王琪,汪立新,秦伟伟,沈强[5](2018)在《基于局部可观测性分析的惯性平台连续自标定路径优化设计》一文中研究指出针对惯性平台连续自标定的标定路径优化设计问题,提出了一种基于局部可观测性分析的优化设计方法。首先基于局部可观测性的定义和分段定常系统(PWCS)理论推导了一类非线性时变系统的局部可观测条件,在此基础上,定义了系统状态量的相对可观测度。对连续自标定系统的状态空间方程进行局部线性化和离散化后,对其系统局部可观测性和状态量相对可观测度进行分析,并以系统状态量相对可观测度最大为原则,对惯性平台连续自标定的标定路径进行了优化设计。仿真结果表明,优化设计的自标定路径能够以优于0.7%的相对误差标定出所有的平台误差系数,具有一定的实际应用价值。(本文来源于《中国惯性技术学报》期刊2018年06期)

王琪,汪立新[6](2018)在《平台自标定技术综述》一文中研究指出误差标定及补偿是提高惯性系统实用精度的重要手段,尤其是平台使用前一次通电过程中的自主标定,由于排除了多次通电不重复性误差,更显示出十分理想的补偿效果。另外,平台自主标定摆脱了地面设备及其操作过程,包括能实现自主对准,对载体的机动性有重大意义。对目前的自标定技术进行了总结,主要对自标定中的标定模型、标定位置选择和参数辨识方法进行了分析,分析了自标定技术的研究重点和难点,展望了自标定技术的研究前景,指出了一种新的自标定技术研究方向——连续自标定方法。(本文来源于《导航与控制》期刊2018年04期)

杨振华[7](2018)在《惯导平台系统连续翻滚自标定试验设计方法研究》一文中研究指出本文分析了惯导平台在实际使用过程中,随着运行时间的增加,误差会对精度产生很大的影响,通过连续翻滚自标定方法,在运行过程中进行补偿。在连续翻滚自标定过程中,连续翻滚的轨迹对试验结果影响很大。采用了粒子群全局优化算法来寻找连续翻滚自标定最优旋转轨迹,可以得到系统的全部误差信息。建立了惯导平台系统级的状态方程、输出方程。基于平台空间和计算空间对准误差角Ψ角法建立惯性导航平台系统连续翻滚自标定试验的误差模型。根据加速度计和陀螺仪的误差模型,坐标空间之间的变换建立了系统的状态方程和观测方程。研究了系统的可观测性,给出了信息矩阵行列式、平台旋转轨迹对可观测性的影响。使用D最优化设计寻找信息行列式最大值对应的最优旋转轨迹。通过D最优试验设计方法将寻找最优旋转轨迹转换为求取信息矩阵行列式的最大值。使用粒子群全局优化算法来求解带非线性约束的信息矩阵行列式的最大值。着重分析了粒子群全局优化算法在解决该问题时,对非线性约束的处理方法。通过分析使用粒子群算法求取无约束最值的通用流程,在此基础上添加了对非线性约束处理的关键步骤。模型中的非线性约束使得粒子群算法对粒子群的初始化提出了新的要求,算法运行前需要首先调整粒子群使它符合非线性约束,而不是随机初始化粒子群。使用罚函数法和直接法处理非线性约束,直接法中的吸收边界法、反射边界法、不可见边界法都取得了很好的试验效果。选取参数,跟踪算法的迭代过程,说明了粒子群算法求解该模型的有效性。研究了粒子群的参数对试验精度的影响,不同的参数对应着不同的试验结果。分析了惯性权重系数对算法的影响,给出了最佳惯性权重系数的范围。分析了认知因子、社会因子对算法的影响,给出了它们的最佳参数组合。最后选取最合适的参数组合,得到连续翻滚自标定最优旋转轨迹。针对优化算法的效果进行比较分析,分析了基于梯度的全局优化方法和随机优化方法的优点和缺点。基于梯度优化方法的不足,展现了随机优化对于多变量、高维度、非线性模型的处理能力。将本文使用的粒子群算法与经典梯度优化方法比较,通过仿真体现出了粒子群智能算法的优势。与模拟退火算法、遗传算法相比,通过仿真体现出了粒子群算法用时更少,效果更好。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

王子豪[8](2018)在《惯导平台在无反转平台离心机上的标定方法》一文中研究指出惯导平台系统级测试标定技术直接对系统的导航精度产生影响,平台在大过载环境中的测试更是越来越受到人们的重视。惯导平台离心机测试的目的是通过进行对整体产品的系统级测试,使惯导平台系统各个高阶误差项得到更为充分的激励,从而达到辨识惯导平台误差模型误差系数,充分评估惯性平台的性能,提高其使用精度。因此,本文针对惯导平台在无反转平台离心机上的测试,从系统建模、误差系数辨识方法、辨识效果等方面进行研究。主要研究的内容如下:对惯导平台的结构、组成以及工作原理的具体情况进行简单的概述。在考虑离心机误差源、惯性平台误差源的基础上,介绍了坐标系,用H变换方法推导了它们之间的位姿关系,计算了相关的运动参数,如比力、角速度等,确立了对惯性平台的输入与离心机产生的向心加速度、角速率、各个误差源之间的关系,为惯性平台的误差辨识的试验设计打下了基础。针对离心机无反转平台的不足,对测试中惯导平台的受力和运动进行分析,结合实际参数给出了分析结果,对运动情况进行仿真并得出相关结论。给出了惯导平台台体上的石英加速度计、陀螺仪和陀螺加速度计的输入输出方程。根据无反转平台离心机的具体情况,定义了误差标定的状态变量,误差模型的状态方程和观测方程,完成了惯性导航平台在无反转平台离心机上的测试模型的建立。在惯导平台同一次通电工作时来降低待辨识系统模型的复杂度,研究在高g加速度场环境下的辨识。分别采用两种方法对已建立的系统非线性模型进行辨识,第一种方法采用谐波分析和最小二乘相结合的静态辨识方法进行标定。第二种方法使用扩展卡尔曼滤波来辨识。仿真辨识结果表明,对于离心机测试惯导平台高阶项误差参数辨识,两种方法都是有效的。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

梁子薇[9](2018)在《高温熔盐流量标定平台控制系统的研究与设计》一文中研究指出中国科学院战略先导专项之未来先进裂变核能TMSR专项的任务是研发钍基熔盐核能系统,熔盐堆使用高温熔盐作为燃料和冷却剂,熔盐堆热工仪表需要对反应堆熔盐回路的流量、压力、液位等过程参量进行准确的测量、显示和记录,从而监督熔盐堆热工系统各个设备的运行状况,保证反应堆安全可靠运行。同时热工仪表为反应堆功率和热工系统的自动控制系统和安全联锁系统提供信号,并为堆上各实验系统提供数据。目前,市面上现有的商业化流量标定设备基本上都是在常温和水介质下进行的,暂时还没有针对高温(>600℃)熔盐介质工况下超声波流量计标定研究的实验装置。但是,超声波流量计在测量的过程中,测量值在高温熔盐环境下与熔盐的温度、熔盐的声速相关,而熔盐声速与介质和熔盐温度相关。因此我们需要模拟超声波流量计应用的实际工况,建立一套高温熔盐仪表标定平台,在同样的介质和温度的情况下对高温熔盐环境下的流量计进行标定。本课题研究的是高温熔盐流量标定平台控制系统的性能分析和测试,包括温度控制和气压控制。完成的工作有:(1)通过对国内外流量标定装置及其标定系统优缺点的分析对比,选出既能满足流量标定精度需求,又具有经济性的流量标定方案。(2)针对目前流量标定系统中存在的问题,提出新的标定系统设计思路,——气压控制与限速率温度控制,运用MATLAB软件系统通过仿真信号进行测试分析,验证系统的可行性。(3)搭建标定平台并对平台的温控系统和气压控制系统进行调试,实验验证(2)中的仿真结果。(4)温度的控制和气压的控制系统实验数据分析。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)》期刊2018-06-01)

关棒磊[10](2018)在《组网和动平台摄像测量应用中的像机标定技术》一文中研究指出组网和动平台摄像测量在军事和民用领域上都具有极高的应用价值。典型地,组网摄像测量应用中通过多个像机构建像机网络来测量高铁路基和桥梁等大型结构的形变参数,为大型结构的质量监测提供数据支撑。动平台摄像测量应用中利用无人机等飞行平台搭载的像机和惯性测量单元等设备对地面目标的叁维位置进行测量,是现代战争精确打击的重要环节。像机标定是摄像测量应用中的基础技术问题。由于标定场景的限制,像机标定技术依然面临着诸多挑战,相关技术也一直是摄像测量学重要的研究内容。本文围绕组网和动平台摄像测量应用中的像机标定问题展开研究工作,包括鱼眼镜头双目像机自标定、大视场像机和无重迭视场固联多像机的标定、像机与惯性测量单元旋转关系标定及惯性测量单元辅助的像机相对位姿估计。论文的主要创新内容概括如下:(1)针对径向畸变严重的鱼眼镜头双目像机,根据自然环境为平面场景或叁维场景,分别提出了基于单应约束和极线约束的鱼眼镜头双目像机自标定方法。传统的自标定方法直接采用包含径向畸变的图像匹配点对来估计双目像机之间的几何关系,仅在非线性优化中考虑径向畸变的影响,非线性优化很可能陷入局部最优。而本文方法在确定双目像机之间几何关系的同时,对双目像机各自的径向畸变参数进行建模,通过图像匹配点对同时求解两个像机的径向畸变参数和两个像机之间的几何关系,并结合RANSAC剔除图像匹配点集中的野值,确定图像匹配内点集;然后再利用图像匹配内点集优化双目像机的内参数和外参数。本文方法能够高精度地标定径向畸变严重的鱼眼镜头双目像机。(2)针对对空拍摄大视场像机和无重迭视场固联多像机的标定问题,由于不同像机视场内没有公共自然特征,无法采用自标定技术,因此需要根据实际情况设计出方便适用的标定方法。首先提出了针对晃动平台上对空拍摄大视场像机的标定方法,该方法利用无人机作为动态控制点来标定像机内外参数,实验中无人机运动轨迹可以根据待标定像机视场进行调整,较易满足控制点在空间和图像上都合理分布的要求。然后提出了利用像机之间的固联约束标定无重迭视场固联多像机的方法,该方法通过平面靶板同时标定像机的内参数和像机之间的相对位姿关系。最后提出了利用线激光器投影生成的激光平面来标定无重迭视场固联多远心像机的方法,该方法利用穿过不同像机视场的激光平面来连接无重迭视场固联多远心像机,根据激光平面的共面性约束求解远心像机之间的旋转关系。(3)针对像机与惯性测量单元的标定问题,提出了基于单应约束的像机与惯性测量单元旋转关系标定方法。首先针对像机旋转和平移运动条件下、像机纯旋转运动条件下以及像机纯旋转运动和焦距未知条件下像机与惯性测量单元旋转关系的标定,分别提出了相应的最小配置解;然后结合RANSAC剔除图像匹配点集中的野值,确定图像匹配内点集;最后再利用图像匹配内点集对标定参数进行非线性优化,得到最终的标定结果。本方法不依赖标定物和其他特殊的设备,直接利用图像特征来标定像机坐标系和惯性测量单元坐标系之间的旋转关系,而且最小化图像对中所有图像匹配内点集的单应转换误差,具有明显的几何意义。(4)针对惯性测量单元辅助的像机相对位姿估计问题,根据不同的应用场景和是否使用惯性测量单元提供的像机偏航角,推导了叁种惯性测量单元辅助的像机相对位姿估计方法。首先针对无人机应用场景,在已知像机的滚转角、俯仰角和偏航角条件下,提出了通过2个图像匹配点对估计像机相对平移的方法;然后针对无人机应用场景,仅已知像机的滚转角和俯仰角(即已知像机的垂直方向)条件下,提出了利用地面提供的单应约束,通过地面上2个图像匹配点对估计像机相对位姿的方法;最后针对自动驾驶应用场景,同样已知像机的垂直方向,提出了多种解耦分步估计像机相对旋转和相对平移的方法。通过惯性测量单元为像机坐标系提供姿态角信息,减少了像机相对位姿估计问题的自由度,有效提高了像机相对位姿估计的精度和鲁棒性。(本文来源于《国防科技大学》期刊2018-05-01)

标定平台论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

空间相机主、次镜之间的位姿误差对成像质量影响重大。次镜调整机构常采用Stewart平台的形式,而Stewart平台标定是提高该机构定位精度的主要手段。本文围绕Stewart平台标定中涉及的数学建模,误差分析,标定算法等环节进行了阐述与仿真分析,并通过标定实验与精度测验实验对整体标定方案进行验证。首先,依据空间向量法建立逆运动学模型,使用迭代优化法建立正运动学模型,并仿真验证了正解模型的正确性;通过构建残差函数将标定问题转化为有界的参数优化问题,并建立优化模型。其次,对运动学模型参数耦合性进行分析,并据此选择标定后平台的定位精度作为标定质量的评价标准;对基于激光跟踪仪的位姿测量方案进行误差分析,阐述了测量误差与坐标系偏差的关系;对待标定的运动学参数进行了相关性分析,将待标定参数维度由传统的42个降至36个,并通过仿真说明了参数降维的合理性。为提高标定优化问题的求解精度,对布谷鸟算法进行了融合单纯形法,加入自适应步长处理,加入限界处理等叁项改进,在仿真环境下验证了上述算法改进的有效性。将SMCS算法和VSA-SMCS-TH算法应用于标定仿真,在初始最大误差532.07μm和374.02"的情况下,基于两种算法的参数补偿分别使位姿误差降低了143.8倍和1368.9倍,该结果证明VSA-SMCS-TH算法可适用于高精度标定。最后,对次镜调整Stewart平台样机进行标定实验与精度测验实验。标定实验结果显示:当位姿采样点包括六自由度广义位移的全部正负组合时,可保证标定结果在全行程区域有效;标定后,位姿采样点处的最大位移误差由16.94μm降为7.62μm,精度提高了1.22倍,最大转角误差由123.84"降为8.83",精度提高了近15倍;且非采样处误差与采样点处误差具有相同的数量级。此结果表明,本文研究中的标定方案能有效提高平台定位精度,且标定结果在全工作空间内有效。精度测验实验结果表明,在1mm,0.2°的运动行程内,平台单自由度的定位精度为9.8/1.59/3.41μm,0.8/1.2/2.1",该结果间接说明了本文标定的全行程区域有效性和精准性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

标定平台论文参考文献

[1].韩昕,薄景山,常晁瑜.关于设计反应谱平台值及其标定方法的讨论[J].防灾科技学院学报.2019

[2].王瀚.基于改进布谷鸟算法的Stewart平台精密标定研究[D].中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所).2019

[3].徐文杰.基于模型的柴油机排放虚拟标定平台开发[D].山东大学.2019

[4].程子阳,任国全,张银,孔国杰.叁维激光雷达在地面无人平台中的外参数标定[J].应用激光.2019

[5].王琪,汪立新,秦伟伟,沈强.基于局部可观测性分析的惯性平台连续自标定路径优化设计[J].中国惯性技术学报.2018

[6].王琪,汪立新.平台自标定技术综述[J].导航与控制.2018

[7].杨振华.惯导平台系统连续翻滚自标定试验设计方法研究[D].哈尔滨工业大学.2018

[8].王子豪.惯导平台在无反转平台离心机上的标定方法[D].哈尔滨工业大学.2018

[9].梁子薇.高温熔盐流量标定平台控制系统的研究与设计[D].中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所).2018

[10].关棒磊.组网和动平台摄像测量应用中的像机标定技术[D].国防科技大学.2018

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