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期刊信息/Journal information
计算机测量与控制
计算机测量与控制

苟永明

月刊

1671-4598

ck@chinamca.com

010-68371556转12、21

100048

北京市海淀区阜成路甲8号中国航天大厦四层

计算机测量与控制/Journal Computer Measurement & ControlCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>报道内容：◆ 计算机技术、自动测试技术和自动控制技术的研究成果及发展方向的综述与评论；◆ 先进的总线技术、故障诊断技术、系统集成技术以及控制理论在工业领域和军事中的 应用；◆ 边缘扫描测试技术、遥测遥控技术和自动测试系统的设计与开发；◆ 动态数据采集与信号处理系统；现场总线与接口技术；机电一体化技术；◆ 嵌入式系统软件、软件测试以及工控组态软件的开发与应用；◆ 集散/分布控制系统，自控/监控系统的开发与应用；◆ 计算机网络与通信、楼宇自动化技术的开发与应用；◆ 先进的测控部件及传感器技术在工业自动测试和控制中的应用；◆ 基于总线技术的智能仪器仪表的设计与开发。
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    基于改进樽海鞘群算法的飞行器航迹自适应控制系统设计

    方霞
    145-152页
    查看更多>>摘要：飞行器在实际飞行过程中会受到风力、气流等外界干扰,会引起飞行器轨迹离期望轨迹,导致传感器获取的飞行器状态信息存在误差;为及时反馈飞行器的飞行状态,设计基于改进樽海鞘群算法的飞行器航迹自适应控制系统;改装姿态角测量传感器、位置测量传感器、空速计等传感器,调整处理器与航迹控制器的内部结构,实现硬件系统的优化设计;根据飞行器飞行任务,规划飞行器期望航迹作为系统的控制目标;利用改进樽海鞘群算法自适应检测飞行器位姿,计算气压、风速等飞行环境参数,在考虑飞行环境干扰的情况下,通过当前飞行器位姿与目标航迹的比对,得出飞行器航迹控制量的求解结果,通过控制指令的执行,实现系统的航迹自适应控制功能;实验结果表明,所设计系统应用下飞行器直线、曲线航迹控制偏差的平均值分别为0.8 km、2.1 km,飞行器的抖振幅值为2.5 dB.

    改进樽海鞘群算法飞行器航迹飞行器位姿姿态角测量传感器自适应控制

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    Paillier同态加密下车辆协同自适应预测巡航控制

    杨敏艺宋秀兰杨燕玲柴伟豪...
    153-160页
    查看更多>>摘要：车辆协同式自适应巡航控制(CACC)以其高效便捷的特点成为智能交通系统的研究热点,但随着车辆接入网络,网络攻击对车联网系统的安全性造成了很大威胁;针对传统方案较繁琐、密文密钥同时传输数据仍可能被篡改的问题,采用Pailli-er同态加密算法对加速度进行加密,仅传输密文;针对控制目标设计一综合跟踪信号,并基于Paillier算法的同态性设计密文数乘运算,使加速度密文无须解密而直接用于自车构建跟踪信号;将跟踪信号与分布式模型预测控制(MPC)结合,采用线性矩阵不等式对控制策略的优化问题进行转化,求解最优控制输入,保证车辆队列的安全协同行驶;经Matlab仿真验证了控制系统的性能指标以及Paillier同态加密的有效性.

    Paillier同态加密网络安全协同自适应巡航控制线性矩阵不等式模型预测控制

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    基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统设计

    周怡伶陶金王建刚
    161-167,180页
    查看更多>>摘要：飞行探测器会受到气象条件、磁场等环境干扰,影响探测器的运动轨迹,进而影响跟踪精度;为实现对飞行探测器运动轨迹的实时跟踪与控制,设计基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统;在复合框架体系中,设置主控芯片、伺服驱动设备两类应用结构,并联合信标机元件,调节微惯性传感器器件的实时连接状态,完成飞行探测器复合跟踪控制系统的硬件设计;完善大数据聚类算法,根据跟踪路径节点标定结果,定义具体的复合跟踪坐标系,完成对飞行探测器复合跟踪的实时控制建模,结合相关硬件,实现基于大数据聚类的飞行探测器复合跟踪控制系统的设计;实验结果表明,所设计系统在跟踪1号、2号目标的跟踪准确率平均值分别为96.5％、97.0％,对目标跟踪时延的平均值为0.9 ms,可以保证基站主机对飞行探测器运动轨迹的实时控制能力.

    大数据聚类飞行探测器跟踪控制伺服驱动设备信标机微惯性传感器路径节点复合坐标系

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    基于势场蚁群算法的仓储搬运机器人避障控制方法

    陈楠乔立春
    168-173页
    查看更多>>摘要：针对现有仓储搬运机器人避障控制算法存在的路径寻优易陷入局部最优解,及多机器人同时作业易发生碰撞等问题,对物流机器人的避障控制进行了研究,并提出一种基于改进势场蚁群的控制算法;对机器人搬运过程中的移动轨迹进行了研究,给出了机器人空间运动学方程;采用了蚁群算法对经典人工势场算法进行优化,提升全局寻优能力并平衡引力和斥力的相互作用关系;在仓储搬运机器人的局部区域避障方面,基于策略梯度算法对人工势场做二次优化,通过分析下一动作指令的发生概率,改善多机器人同时作业时行进路径选择的随机性;经测试,提出控制算法的路径最短,完成单次运输任务耗时仅为12.3 s,而且在复杂路径规划条件下,机器人之间发生碰撞的次数也显著少于传统避障控制算法,经实际应用能够满足提升仓储物流管理效率的需求.

    人工势场蚁群算法仓储搬运机器人避障策略梯度算法

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    基于双环滑模控制的全向移动工业机器人多目标点跟踪控制系统设计

    周峻水
    174-180页
    查看更多>>摘要：全向移动工业机器人在实际应用场景中,经常处于存在较高噪音的环境中,导致多目标跟踪的性能变差,为此设计基于双环滑模控制的全向移动工业机器人多目标点跟踪控制系统;系统硬件设计了主控制器模块及主控制器芯片;在数据采集模块中配置数据采集卡,实施帧数据采集;在无线通信模块中,采用Wi-Fi无线通信技术,实现系统的远程控制、数据传输功能;系统软件部分设计基于GhostNet的改进目标检测网络,实施多目标点检测;设计基于改进SORT算法的多目标点跟踪算法,实现多目标点跟踪;设计基于双环滑模控制的多目标点跟踪控制器,实现多目标点跟踪控制;测试结果表明,静态障碍物情况下,在仓库场景下,设计系统的目标点跟踪准确性平均值为97.23％,室外场景下的目标点跟踪准确性平均值为96.37％;动态障碍物情况下,两种场景下系统的目标点跟踪准确性略低于静态障碍物情况.

    双环滑模控制全向移动工业机器人多目标点跟踪主控制器

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    基于正弦函数的自动驾驶电动汽车换道控制系统设计

    赵红妮
    181-187页
    查看更多>>摘要：由于交通道路环境具有不确定性,为实现对换道行为的有效控制,对基于正弦函数的自动驾驶电动汽车换道控制系统进行了研究;利用正弦型三相逆变控制电源输入的电力信号,驱动换道模拟平台与换道信息通信编码器,完成自动驾驶电动汽车换道控制系统的各级应用部件设计;筛选出关键的换道片段,在此基础上,提取始末换道位置,构建车道中心线势场,定义具体的换道轨迹簇,生成控制所需的电动汽车换道轨迹簇;根据安全换道车距的正弦函数计算结果,搭建反馈控制器闭环,并利用该模型实施对换道轨迹的控制与规划,实现基于正弦函数的汽车换道行为控制,联合各级应用结构,完成自动驾驶电动汽车换道控制系统的设计;实验结果表明,上述系统不会因不及时换道导致自动驾驶电动汽车的行车碰撞问题,且能够准确识别道路中的障碍物,提升行车安全;该系统的设计和实现为自动驾驶电动汽车的发展和应用提供了有益的参考和启示.

    正弦函数自动驾驶电动汽车换道三相逆变电源模拟平台始末位置轨迹簇反馈控制器

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    基于串口的TMS320F2812软件升级方法研究与实现

    许廷金朱虹袁鑫全杨爱武...
    188-193,200页
    查看更多>>摘要：针对传统DSP应用程序烧写的缺陷,通过对DSP应用程序烧写原理的分析,设计了一种利用串口对应用程序进行升级的方法;首先阐述了在线升级方案的必要性、所依赖的硬件系统组成和在线升级方案的总体构架,然后分别对应用程序HEX数据文件的转换方法、HEX文件重新编码的Labview上位机软件设计方法和DSP嵌入式升级软件设计方法等进行了详细的描述,最后通过开环实验、FLASH数据对比实验及DSP控制系统功能验证实验,证明了基于串口的TMS320F2812软件升级方法的正确性和可行性,解决了 DSP控制软件必须通过下载器进行烧写的缺点,提高了系统嵌入式软件升级的灵活性、可靠性,延长了产品寿命,该方法简单、实用,移植性强,为激光器控制系统及其它领域软件进行系统远程、无线升级奠定了基础.

    LabVIEWTMS320F2812在线升级APIDSP

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    基于机器视觉的图书机器人取书路径控制方法研究

    贾瑞强颖赵锋
    194-200页
    查看更多>>摘要：针对图书馆图书机器人的路径规划问题,通过结合Cartographer算法和激光视觉雷达技术来构建图书馆栅格地图,并采用改进的A*算法和蚁群优化算法进行路径规划,最后提出了一种新型机器人取书路径规划控制模型;实验结果显示,所提出的模型在权重系数为0.6时,其规划出的最优路径相比于其他模型最大缩短了 8 m;其路径规划成功率达95％,且规划的路径拐点数较同类模型最多减少了4个;说明研究成功提出了一种有效的图书机器人取书路径规划模型,提高了取书效率,满足了机器视觉和移动机器人在图书馆取书过程中的应用需求.

    机器视觉A*算法电子地图线路规划取书

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    基于动态Transformer的监控视频摘要系统设计

    阮志坚彭力
    201-208页
    查看更多>>摘要：监控视频摘要系统是一种重要的技术手段,用于从庞大而复杂的监控视频中提取关键信息,为安全管理和事件分析提供有效支持;随着监控设备的普及和监控视频数据的快速增长,传统的手动摘要方法已经无法满足快速处理和准确提取所需信息的需求,现代的深度学习方法普遍存在计算复杂度高、参数多的问题;针对这一问题,提出了一种基于动态Transformer的监控视频摘要模型;自动为每个输入视频帧配置适当数量的token,通过级联多个Transformer模型,并逐渐增加生成的token数量,以实现自适应的激活顺序;一旦产生足够置信的预测,推理过程就会终止,并采用了特征重用和注意力重用技术以减少冗余计算;该模型在降低计算复杂度方面取得了显著进展,经实验测试,相较于传统模型,该动态Transformer模型在准确率上有所提升,在这两个公开数据集上F分数指标分别提高了 3.7％和0.9％,同时计算复杂度降低了 40％,可以满足精度要求和监控要求,证明模型具有良好的泛化性.

    视频摘要技术动态Transformer计算复杂度特征重用注意力重用

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    P2混联式混合动力汽车的液压控制系统设计

    孙希岗何海龙
    209-214,221页
    查看更多>>摘要：针对混联式混合动力汽车能量利用效率低,动力传递损耗大的问题,对混联式混合动力汽车的液压控制系统进行了研究;进行了离合器动力学、安全阀状态及液压控制系统中的流体力学分析;采用工况分析与参数化设计理念,对P2混联式混合动力汽车的液压控制系统进行了设计研究,该设计的独特之处在于改变了汽车不同工作模式的切换方式;经过实验测试,液压控制系统压力设置为3 MPa,润滑阀通径为14 mm,平衡弹簧刚度为4.5 N/mm,节流孔直径为1.2 mm时,完全开启后安全阀压力可稳定在16 bar,且该控制系统利用离合器即可完成工作模式的切换,有效提高了汽车的能量利用效率,并降低了动力传递过程中的损耗;研究设计的液压控制系统实现了新能源汽车驾驶体验的提升及汽车的节能减排.

    汽车混合动力液压控制系统离合器安全阀

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