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车辆与无人机协同配送路径规划问题研究进展 被引量：1
1
作者 付为刚 廖喆 《内燃机与配件》 2024年第9期129-131,共3页
随着民用无人机技术的不断发展,无人机速度快、通行能力强等优势更加凸显。且无人机已经被一些企业应用到了物流配送当中。最近,一种车辆与无人机协同进行配送的模式在物流运输领域得到了广泛关注,国内外的学者针对车辆与无人机协同配... 随着民用无人机技术的不断发展,无人机速度快、通行能力强等优势更加凸显。且无人机已经被一些企业应用到了物流配送当中。最近,一种车辆与无人机协同进行配送的模式在物流运输领域得到了广泛关注,国内外的学者针对车辆与无人机协同配送路径规划问题进行了大量的研究。首先,本文从优化目标以及约束两个方面对车辆与无人机协同配送路径规划模型进行了梳理。然后,对现有的车辆与无人机协同配送路径规划算法进行了分类总结。最后,探讨了车辆与无人机协同配送路径规划问题相关的研究热点与方向。 展开更多
关键词 车辆与无人机协同 路径规划 物流配送
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基于GA-SA组合算法的山区复杂环境无人机起降点选址
2
作者 李章萍 贺亚蒙 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期850-857,共8页
针对山区复杂环境下的物流链前端无人机货运起降点选址和任务分配进行研究。首先以建设成本最小和运输时间满意度最大为目标,综合考虑无人机自身性能和禁飞空域等因素,构建多约束条件下多目标函数的起降点选址和任务分配模型。采用遗传... 针对山区复杂环境下的物流链前端无人机货运起降点选址和任务分配进行研究。首先以建设成本最小和运输时间满意度最大为目标,综合考虑无人机自身性能和禁飞空域等因素,构建多约束条件下多目标函数的起降点选址和任务分配模型。采用遗传算法(genetic algorithm, GA)和模拟退火算法(simulated annealing algorithm, SA)的组合算法进行求解,首先通过遗传算法得出较优的可行解,再以此解作为退火算法的初始解进行模型求解。仿真结果表明,构建的多约束模型能够实现预期效果,并且采用的算法解决此类问题时具有良好的适用性。 展开更多
关键词 无人机货运 多约束条件 多目标函数 起降点选址 组合算法
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旋翼无人机仿生栖息机械臂设计
3
作者 刘九庆 刘凡 朱斌海 《森林工程》 北大核心 2024年第4期150-159,共10页
为满足旋翼无人机执行林区内定点监测、侦查等任务,通过对鸟类栖息过程研究及腿足仿生研究,设计一种仿生栖息机械臂。对整机进行模块化设计及运动学分析,腿部模块使用机械系统动力学自动分析(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical ... 为满足旋翼无人机执行林区内定点监测、侦查等任务,通过对鸟类栖息过程研究及腿足仿生研究,设计一种仿生栖息机械臂。对整机进行模块化设计及运动学分析,腿部模块使用机械系统动力学自动分析(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems,ADAMS)进行运动学轨迹仿真,爪部模块使用D-H(Denavit-Hartenberg)参数法取得趾尖运动学方程,通过MATLAB仿真得到爪部模块趾尖的工作空间点云分布。制作样机搭建试验系统,分别对趾部活动范围以及整机栖息能力进行试验验证。该设计结构简单,易操控,可完成试验室阶段的栖息行为。 展开更多
关键词 仿生设计 栖息机构 绳驱动 计算机仿真
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基于混沌粒子群算法的城市无人机路径规划
4
作者 耿增显 广鑫 +1 位作者 陈俊宇 郭悦翔 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第6期1-7,共7页
结合城市无人机复杂运行环境特点,针对三维空间路径规划问题,提出基于混沌粒子群算法的城市无人机路径规划方案。首先利用地理信息系统GIS获取城市相关信息构建三维城市环境模型,然后针对PSO粒子群算法中rand()函数伪随机的问题,引入Zas... 结合城市无人机复杂运行环境特点,针对三维空间路径规划问题,提出基于混沌粒子群算法的城市无人机路径规划方案。首先利用地理信息系统GIS获取城市相关信息构建三维城市环境模型,然后针对PSO粒子群算法中rand()函数伪随机的问题,引入Zaslavskii混沌序列生成随机数,构建城市无人机路径规划经济效益、飞行高度和障碍物规避3个适应度函数,并对PSO粒子群算法和函数的参数进行调整。选取天津某区域进行仿真,结果表明本文所提方法比传统PSO粒子群算法更具有优越性。 展开更多
关键词 城市无人机 路径规划 PSO粒子群算法 混沌 MATLAB仿真
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无人机LiDAR点云与无人机影像匹配点云分析比较
5
作者 缪志修 罗远刚 《科技创新与应用》 2024年第19期86-89,94,共5页
随着无人机技术的不断发展,无人机数码航测技术和无人机LiDAR技术在测量领域的应用越来越广泛。为分析无人机LiDAR点云和无人机影像匹配点云2种点云的差异,该文通过对西南某铁路一个测区在同一飞行高度的情况下同时进行无人机数码航摄... 随着无人机技术的不断发展,无人机数码航测技术和无人机LiDAR技术在测量领域的应用越来越广泛。为分析无人机LiDAR点云和无人机影像匹配点云2种点云的差异,该文通过对西南某铁路一个测区在同一飞行高度的情况下同时进行无人机数码航摄及无人机LiDAR航摄2种方式航摄。对2种不同的摄影方式获取的点云进行比较,分析出2种方法获取点云在形态表现、滤波分类,以及利用2种点云制作DEM高程精度方面的差异,为实际工程航飞方式的选择提供一个参考。 展开更多
关键词 无人机LiDAR点云 无人机匹配点云 滤波分类 DEM 点云数据
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军用微轻型无人机操控训练综述
6
作者 肖斌 侯悦 《舰船电子工程》 2024年第3期1-3,8,共4页
无人机作为一种新型作战力量,具有机动性能高、制造成本低、作战损耗小等优势。近年来,随着无人机在情报侦察、通讯中继、精准打击、蜂群作战方面的应用,在信息化战场上发挥了重要作用。论文就当前部队常用的微轻型无人机类型特点,结合... 无人机作为一种新型作战力量,具有机动性能高、制造成本低、作战损耗小等优势。近年来,随着无人机在情报侦察、通讯中继、精准打击、蜂群作战方面的应用,在信息化战场上发挥了重要作用。论文就当前部队常用的微轻型无人机类型特点,结合可实现的功能和参训对象的特点,对无人机操控训练科目设置进行分析,指出需要注意的问题。 展开更多
关键词 微轻型无人机 操控训练 功能 参训对象 训练科目
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基于SLP的物流无人机垂直起降场功能区布局研究
7
作者 覃睿 赖雨馨 《科学技术创新》 2024年第13期225-228,共4页
物流无人机垂直起降场是无人机物流系统重要基础设施,其功能区布局和货运作业流程影响货物收发安全和效率。根据无人机物流配送运行要求,首先对无人机垂直起降场的功能区进行划分,然后以搬运成本最小和功能区间综合关系值最大构建功能... 物流无人机垂直起降场是无人机物流系统重要基础设施,其功能区布局和货运作业流程影响货物收发安全和效率。根据无人机物流配送运行要求,首先对无人机垂直起降场的功能区进行划分,然后以搬运成本最小和功能区间综合关系值最大构建功能区布局数学模型,并确定约束条件;通过应用系统布置设计(SLP)方法,结合算例分析功能区间的综合关系,采用遗传算法得出最优功能区布局。研究发现,该方法得出的最优方案空间利用率高、经济成本低,可作为物流无人机垂直起降场建设的参考。 展开更多
关键词 垂直起降场 系统布置设计法 遗传算法
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基于干扰补偿的四旋翼无人机轨迹跟踪控制 被引量：1
8
作者 范文茹 刘权威 田栢苓 《现代防御技术》 北大核心 2024年第2期87-93,共7页
针对带有未知外部扰动的四旋翼无人机轨迹稳定跟踪问题,设计了一种基于干扰补偿的控制策略。针对四旋翼无人机位置环设计PID位置控制器,并基于干扰估计器对外部干扰进行补偿。通过姿态解算得到期望姿态,并针对四旋翼无人机姿态环设计具... 针对带有未知外部扰动的四旋翼无人机轨迹稳定跟踪问题,设计了一种基于干扰补偿的控制策略。针对四旋翼无人机位置环设计PID位置控制器,并基于干扰估计器对外部干扰进行补偿。通过姿态解算得到期望姿态,并针对四旋翼无人机姿态环设计具有强鲁棒性能的INDI姿态控制器,通过Simulink进行仿真对比试验。实验结果表明,该控制策略可实现带有未知外部扰动条件下的四旋翼无人机轨迹跟踪能力。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 轨迹跟踪 干扰补偿 位置控制器 姿态解算 姿态控制器
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小型巡飞弹螺旋桨布局气动特性研究
9
作者 林畅 赵熹 +4 位作者 杨宇 郭拉凤 杨成伟 叶波波 佘牟杨 《机械设计与制造工程》 2024年第2期73-78,共6页
基于CFD方法研究了某型巡飞弹螺旋桨前置/后置两种布局的气动特性,以及对整弹气动特性的影响,结果显示,在20~40 m/s的来流速度下,螺旋桨有效避开了巡飞弹机身的尾流影响,两种布局形式对螺旋桨气动特性的影响并不显著,但与整弹的气动耦... 基于CFD方法研究了某型巡飞弹螺旋桨前置/后置两种布局的气动特性,以及对整弹气动特性的影响,结果显示,在20~40 m/s的来流速度下,螺旋桨有效避开了巡飞弹机身的尾流影响,两种布局形式对螺旋桨气动特性的影响并不显著,但与整弹的气动耦合效应明显。由于前置布局螺旋桨加速了流经巡飞弹的气流,因此整弹升力系数最大增加12.65%、阻力系数最大增加28.32%。总体来看,螺旋桨后置布局具有更高的整弹升阻比,在螺旋桨前进比为0.40时增幅最大,相较于前置布局增加了1.01。 展开更多
关键词 巡飞弹 螺旋桨 气动特性 动力布局 计算流体力学
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改进CBBA算法的风电场无人机群巡检任务分配
10
作者 焦嵩鸣 陈雨溪 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期554-565,共12页
提出一种基于改进的共识捆绑算法(CBBA)的多无人机风电场巡检任务分配方法。首先,根据风电机组基础信息,采用K-均值算法确定无人机数量和安放位置,并构建风电机组巡检价值评估函数,更为合理地评估各风电机组的巡检收益;然后,针对无人机... 提出一种基于改进的共识捆绑算法(CBBA)的多无人机风电场巡检任务分配方法。首先,根据风电机组基础信息,采用K-均值算法确定无人机数量和安放位置,并构建风电机组巡检价值评估函数,更为合理地评估各风电机组的巡检收益;然后,针对无人机的归巢返程问题,提出一种基于CBBA算法的任务包双向构建策略;最后,为克服传统CBBA算法中存在的因个体“贪婪”导致的整体效益下降问题,设计一种基于类别的奖励制度,以提高任务分配的合理性。试验表明,所提方法可根据风速、风向的变化制定相应的巡检任务分配方案,可为无人机群自主巡检风电场的任务分配提供可参考的方案。 展开更多
关键词 风电机组 巡检 无人机 共识捆绑 CBBA算法
原文传递
基于改进经验模态分解的无人机机电系统战伤状态评估方法研究
11
作者 刘聪 廖开俊 李静 《微电机》 2024年第2期36-40,共5页
针对无人机机电系统结构内部战伤状态评估问题,提出了基于改进经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)的战伤状态评估参数设计方案。首先分析了无人机机电系统典型战伤模式及损伤机理,提出了基于状态参数深层分析的状态评估方... 针对无人机机电系统结构内部战伤状态评估问题,提出了基于改进经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)的战伤状态评估参数设计方案。首先分析了无人机机电系统典型战伤模式及损伤机理,提出了基于状态参数深层分析的状态评估方案;其次考虑到EMD端点效应对机电系统战伤状态评估带来不利影响,提出了基于多项式拟合延拓的EMD改进方案,基于改进EMD综合奇异值熵理论,构建了机电系统战伤状态评估参数设计方法。最后开展了仿真数值算例研究,结果表明本文所提能够有效的无人机机电系统战伤状态评估结论。 展开更多
关键词 EMD 改进 无人机机电系统 战伤 评估
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基于检测和重识别的无人机行人跟踪算法
12
作者 张嘉辉 赵威 +1 位作者 王子琛 蒙志君 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2538-2546,共9页
将智能检测跟踪算法与无人机(UAV)的灵活性相结合是UAV应用的研究热点。针对UAV的视角及运动导致目标滑移和遮挡的问题,提出一种基于检测和重识别的UAV行人跟踪算法。对训练好的YOLOv5进行TensorRT加速,解决UAV计算资源有限的问题;以量... 将智能检测跟踪算法与无人机(UAV)的灵活性相结合是UAV应用的研究热点。针对UAV的视角及运动导致目标滑移和遮挡的问题,提出一种基于检测和重识别的UAV行人跟踪算法。对训练好的YOLOv5进行TensorRT加速,解决UAV计算资源有限的问题;以量化加速的目标检测算法与重识别算法为基础,构建行人跟踪算法框架;设计判定行人匹配度,完成行人匹配系统设计。仿真试验表明:训练后的YOLOv5和OSNet具备一定的精度,采用TensorRT加速后的YOLOv5网络在保证精度的情况下,帧率有了近50%的提升。飞行试验表明:所提算法在行人穿插及障碍物遮挡的情况下,可以实现对目标的稳定跟踪,具备一定的实用性和有效性。 展开更多
关键词 无人机 目标检测 量化加速 行人跟踪 重识别
原文传递
基于改进自抗扰的涵道无人机姿态控制
13
作者 陈伟杰 江博文 杨程 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第8期16-22,共7页
为解决涵道无人机在狭窄空间下易受紊乱气流影响,导致姿态控制系统鲁棒性能差、控制精度低等问题,以自主研发的共轴双旋翼涵道无人机为研究对象,进行运动学和动力学建模,在此基础上考虑建模的误差和飞行过程中存在的外部干扰,采用PID和... 为解决涵道无人机在狭窄空间下易受紊乱气流影响,导致姿态控制系统鲁棒性能差、控制精度低等问题,以自主研发的共轴双旋翼涵道无人机为研究对象,进行运动学和动力学建模,在此基础上考虑建模的误差和飞行过程中存在的外部干扰,采用PID和自抗扰控制串联的方法设计涵道无人机的姿态控制系统,并通过搭建仿真模型,对涵道无人机在理想情况和有紊流风场扰动情况下进行仿真对比测试,最后在真机上进行飞行试验。结果表明,所设计的姿态控制系统具有良好的鲁棒性和抗干扰性能。 展开更多
关键词 涵道无人机 自抗扰控制 状态观测 姿态控制
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基于分布式控制的多无人机协作喷洒技术
14
作者 张艺龄 张正华 +2 位作者 肖胜川 胡林宇 李斌 《信息技术》 2024年第4期59-63,69,共6页
针对现有的多无人机协同中航迹规划难、造成喷洒重叠遗漏等问题,文中研究了一种优化航迹的多无人机协同精准喷洒关键技术。建立四旋翼植保无人机的动力学模型,进行动态规划算法下的模拟实验。将无人机的作业能耗和非作业能耗、药液容量... 针对现有的多无人机协同中航迹规划难、造成喷洒重叠遗漏等问题,文中研究了一种优化航迹的多无人机协同精准喷洒关键技术。建立四旋翼植保无人机的动力学模型,进行动态规划算法下的模拟实验。将无人机的作业能耗和非作业能耗、药液容量、路径长度作为约束条件,尽量减少转弯次数来优化航迹。该无人机集群采用分布式结构,利用了基于节点类型的贝叶斯联盟博弈算法,来对无人机联盟结构进行动态调整,达到航迹的优化目的。该方法已成功地应用于多无人机协同精准喷洒作业中,实验验证了该方法对航迹优化的有效性。 展开更多
关键词 四旋翼植保无人机 精准喷洒技术 分布式结构 动态规划算法 贝叶斯联盟博弈算法
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基于机载多相机的无人机移动目标实时跟踪
15
作者 王昱 蔡华悦 +1 位作者 戴文君 骆志刚 《舰船电子工程》 2024年第4期41-45,56,共6页
在无人机平台上部署实时且高效的目标跟踪算法是计算机视觉领域的研究热点之一。论文对孪生跟踪算法中的SiamRPN模型进行了改进,设计了能够在机载处理器上实时运行且与SiamRPN性能接近的单目标跟踪模型SiamRPN-V3,在NVIDIA Jetson TX2... 在无人机平台上部署实时且高效的目标跟踪算法是计算机视觉领域的研究热点之一。论文对孪生跟踪算法中的SiamRPN模型进行了改进,设计了能够在机载处理器上实时运行且与SiamRPN性能接近的单目标跟踪模型SiamRPN-V3,在NVIDIA Jetson TX2处理器上,SiamRPN-V3将SiamRPN的推理速度由14 FPS(Frames per second)提高到了25FPS。在伺服控制部分,论文提出了两阶段单目测距算法,使无人机对地面目标跟踪摆脱了高度限制;同时使用四台相机实现了全局视野平台和多相机切换策略,提高了对地面快速移动目标的跟踪能力。 展开更多
关键词 无人机 单目标跟踪 SiamRPN 视觉伺服 NVIDIA Jetson TX2
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微小型可折叠四旋翼无人机飞行控制系统的设计
16
作者 李晓锋 郝永平 有德义 《装备机械》 2024年第1期20-26,44,共8页
在建立数学模型的基础上,设计了微小型可折叠四旋翼无人机飞行控制系统。采用基于反向传播神经网络的比例积分微分控制器,通过仿真和飞行测试,验证飞行控制系统具有较强的自适应能力和抗干扰能力,能够较好克服起飞后各种气流变化带来的... 在建立数学模型的基础上,设计了微小型可折叠四旋翼无人机飞行控制系统。采用基于反向传播神经网络的比例积分微分控制器,通过仿真和飞行测试,验证飞行控制系统具有较强的自适应能力和抗干扰能力,能够较好克服起飞后各种气流变化带来的影响,控制性能稳定,精度满足安全飞行要求。 展开更多
关键词 无人机 飞行 控制 设计
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未知建筑空间中自主搜索任务规划
17
作者 魏居尚 綦秀利 +1 位作者 尹成祥 余晓晗 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第7期156-161,共6页
研究未知建筑空间中无人机自主搜索任务规划方法,以满足使用无人机代替人完成危险性较高任务的广泛应用需求。基于行为树模型,构建了一个有效规划框架,能够实现未知环境探索、目标检测、低电量返程及实时建图等多个子任务,并详细阐述了... 研究未知建筑空间中无人机自主搜索任务规划方法,以满足使用无人机代替人完成危险性较高任务的广泛应用需求。基于行为树模型,构建了一个有效规划框架,能够实现未知环境探索、目标检测、低电量返程及实时建图等多个子任务,并详细阐述了行为树节点的实现过程。在Gazebo仿真平台上进行实验,结果证明了该规划框架的有效性和可行性。 展开更多
关键词 无人机 自主探索 目标搜索 任务规划
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美海军体系化发展无人作战力量研究
18
作者 晋文超 孙明月 +1 位作者 贾佳 王位 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第15期185-189,共5页
无人系统的出现显著改变了现在和未来的作战方式,在世界军事强国中,美海军无人系统处于领先地位,有必要系统研究其无人系统发展。本文借助技术扫描工具,较为全面地梳理了美海军无人系统的战略规划、建设现状、技术发展重点。研究表明,... 无人系统的出现显著改变了现在和未来的作战方式,在世界军事强国中,美海军无人系统处于领先地位,有必要系统研究其无人系统发展。本文借助技术扫描工具,较为全面地梳理了美海军无人系统的战略规划、建设现状、技术发展重点。研究表明,美海军已从顶层战略、装备谱系、任务谱系、组织机构、平台发展、试验演训、作战样式、前沿技术等方面系统布局了无人作战力量发展,故应高度关注美海军无人系统发展动向,及早布局反制措施。 展开更多
关键词 美海军 海上无人系统 战略规划
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基于图优化的无人机视频影像快速拼接技术与应用
19
作者 李虹 曹琳 +3 位作者 纪任鑫 陈军鹏 宋亚婷 王永威 《科技创新与应用》 2024年第6期7-11,共5页
为实现灾害复杂环境中无人机视频影像的快速、优质拼接,综合利用无人机POS数据、图像特征点提取和匹配技术,建立一种基于图优化技术的无人机视频影像快速拼接方法,并选取典型高山峡谷区域开展应用试验。试验表明该方法可以实现航拍视频... 为实现灾害复杂环境中无人机视频影像的快速、优质拼接,综合利用无人机POS数据、图像特征点提取和匹配技术,建立一种基于图优化技术的无人机视频影像快速拼接方法,并选取典型高山峡谷区域开展应用试验。试验表明该方法可以实现航拍视频的快速实时拼接,拼接后影像精度与线下后期拼接数据相差不大,很大程度上提高图像拼接的效率。该文方法可以实现无人机航拍视频快速拼接,满足现场数据检验以及其他快速应急响应的需求,在灾害应急保障与救援中有重要应用意义。 展开更多
关键词 无人机 影像快速拼接 图优化 确定关键帧 特征点提取
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电力巡检无人机电机电流环时间最优控制策略
20
作者 葛陕行 李怡云 +1 位作者 魏继东 操亮 《电力电子技术》 2024年第8期35-39,共5页
针对传统方波驱动的无人机电机难以满足电力巡检领域的快速精准响应以及抗干扰能力的需求,开展无人机电机矢量驱动技术研究,主要针对表贴式永磁同步电机(SPMSM)矢量控制中传统电流环控制难以兼顾电流响应快速性与准确性的问题,提出一种... 针对传统方波驱动的无人机电机难以满足电力巡检领域的快速精准响应以及抗干扰能力的需求,开展无人机电机矢量驱动技术研究,主要针对表贴式永磁同步电机(SPMSM)矢量控制中传统电流环控制难以兼顾电流响应快速性与准确性的问题,提出一种带有参数辨识的时间最优与预测的电流环控制策略。为实现电流的快速响应,对电流环进行时间最优控制;为实现电流的精准响应,在时间最优控制的基础上对电流环进行预测控制;为避免电机参数扰动对电流环控制产生负面影响,研究基于模型参考自适应的电机参数在线辨识技术,对电机参数进行更新修正。实验结果表明,相比于传统PI控制,带有参数辨识的时间最优与预测控制能更好地兼顾电流响应的快速性与准确性,所提电流环控制策略具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 无人机 时间最优与预测控制 参数在线辨识
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