跟踪误差

摘要： 为了解决船载卫星通信天线跟踪精度低导致通信质量下降的问题,以船载卫星通信天线跟踪系统为基础,研究船载卫星通信天线跟踪误差自动补偿方法。船载卫星通信天线跟踪系统通过搜索阶段与跟踪阶段2个步骤跟踪船载卫星通信天线。根据船载卫星通信天线跟踪结果,采用相位补偿方法控制船载卫星通信天线运动中的指向误差,实现船载卫星通信天线跟踪误差自动补偿。实验结果表明,该方法可以实现船载卫星通信天线跟踪误差的自动补偿,具有较高的船载卫星通信天线跟踪精度,提升了船载卫星通信质量。

摘要： 针对四舵轮式全向重载AGV的多电机伺服控制系统,转向时在外界负载的影响下,4个转向电机易出现不协同的现象;为实现4个转向电机高效协同,通过分析转向工况下,四舵轮式AGV中各个舵轮实时的转角关系,建立协同的4个转向电机数学模型;采用天牛须搜索算法(BAS)与PID控制方法融合,对单电机PID控制器寻求最优PID参数;运用交叉耦合控制策略,分别设计4台转向电机的位置补偿器;最后通过Matlab/Simulink仿真平台,验证运动控制算法的可行性;实验结果表明,该运动控制算法具有较高的同步稳定性,当受到外界负载扰动时,能在0.394 s内修正偏差,引起的最大波动仅为无交叉耦合控制的34.8%,扩大了全向重载AGV的应用范围。

摘要： 针对全向移动运输机器人的定位与跟踪,提出了一种获得实时位置跟踪的混合式方案。首先,采用基于IEEE802.15.4a无线传感器网络标准的NanoLOC无线传感器网络作为通信和全局实时定位系统,以获得距离测量值;其次,为了利用这种带有噪声的距离测量值准确地估计移动运输机器人的姿态和路径,提出了采用基于贝叶斯滤波的粒子滤波方法来对基于NanoLOC距离测量值进行处理,同时采用激光测距仪作为地标检测,为对接操纵提供精确定位;实验结果表明提出的定位方案具有较小的跟踪误差。

摘要： 为了解决粒子滤波(PF)的无线传感器目标跟踪中样本贫化导致的精度较低的问题,提出了自适应蝙蝠粒子滤波的WSN目标跟踪方法;通过自适应的蝙蝠算法的滤波算法优化粒子重采样过程,结合最新的观测值定义粒子的适应度函数,引导粒子整体上向较高的随机区域移动;同时利用动态自适应惯性权重探索新的粒子位置更新为设计机制,引入动态适应惯性权重值,有效调整全局探索和局部探索适应能力、改善粒子贫化和局部极值问题,增加粒子群多样化从而提高跟踪性能;实验结果表明,自适应蝙蝠粒子滤波算法重采样方法可以防止粒子的退化,增加粒子的多样性,减少跟踪误差,可以减少算法的运行时间,实时追踪性能大幅提高;与BA-PF算法和PF算法相比较,IBA-PF算法的计算时间是最短的,IBA-PF算法的位置和速度的平均平方根误差最小(位置0.031 1、0.020 2、速度0.026 2、0.010 1),PF算法的跟踪精度是最低的,而IBA-PF跟踪精度较高,IBA-PF算法被证明具有良好的跟踪性能。

摘要： 近年来,随着光电测量系统的数量与复杂度的日趋增长,其故障诊断的需求也不断增加。在光电测量系统的故障诊断中,跟踪误差的预测尤为重要。本文在BP神经网络的基础上利用布谷鸟算法进行了阈值及权值的优化,提出了一种CS-BP算法。利用光电测量系统的方位引导、俯仰引导、方位编码器、俯仰编码器和时间数据,对跟踪误差进行预测。与传统神经网络算法相比,该算法利用布谷鸟出色的寻找极值特点,解决了因初始阈值及权值设置不当给神经网络算法所带来的无法得到最优解的问题。实验结果表明,与传统BP神经网络、遗传算法优化的BP神经网络(GA-BP)对比,CS-BP算法的迭代次数分别少21次和60次,且其预测平均相对误差分别低4.85%和1.57%。因此,CS-BP算法具有较快的收敛速度和较高的预测精度,适合应用在光电测量系统故障诊断中。

摘要： 为了解决粒子滤波(PF)的无线传感器目标跟踪中样本贫化导致的精度较低的问题,提出了改进布谷鸟粒子滤波的WSN目标跟踪方法;通过改进布谷鸟算法的滤波算法取代粒子滤波重采样过程,主要通过改进布谷鸟算法中的搜索步长值α和发现外来鸟卵的物种的概率p_(i)的自适应调节,同时在步长更新方程中实时引入函数值的变化趋势,引导粒子整体上向较高的随机区域移动,有效调整全局探索和局部探索适应能力、改善粒子贫化和局部极值问题,增加粒子群多样化从而提高跟踪性能;实验结果表明,改进布谷鸟粒子滤波算法重采样方法可以防止粒子的退化,增加粒子的多样性,减少跟踪误差,可以减少算法的运行时间,实时追踪性能大幅提高;与CS-PF算法和PF算法相比较,ICS-PF算法的计算时间是最短的,ICS-PF算法的位置和速度的平均平方根误差最小(位置0.0306、0.0213、速度0.0253、0.0102),PF算法的跟踪精度是最低的,而ICS-PF跟踪精度较高,具有良好的跟踪性能。

摘要： 针对人机交互仿生机械手模仿人类行为的识别误差和能量消耗等问题,提出一种基于种群随机化的多目标遗传优化算法。该算法同时考虑人机交互机械手姿态识别优化中的终端误差、轨迹误差和能耗的影响,采用基于并行选择的种群随机化方法,将每一代中自适应性最优的个体遗传给下一代种群,实现自适应性和定位功能。为验证所提算法的有效性,通过六自由度机械手进行交互实验。结果表明:所提出的方法不仅可以降低能耗,而且在保证追踪机械手臂跟踪效果的同时,可将终端误差降低到3 mm以下;与其他算法相比,该算法具有能量消耗少、轨迹误差小的优势,可有效提高机械臂姿态适应的准确性。

摘要： 用于大电感负载的大功率高精度脉冲式特种电源,其电流给定波形通常以T形波的形式给出,当电流给定上升和下降过快,拐弯处不加圆弧时,使得拐弯处电流的跟踪误差变大,且造成功率器件的不可逆性损坏。本文提出将S型曲线应用到特种电源的电流给定波形中。对S型曲线的原理进行了分析,并结合波形推导出了分段函数,在PLECS软件中进行模块化编程,通过仿真验证了波形的正确性;结合特种电源常用拓扑电路及波形参数,分别对电流给定波形在拐弯处带圆弧和不带圆弧时的电流跟踪误差进行了仿真,通过仿真对比研究,电流给定波形在拐弯处带圆弧时可以减小特种电源的跟踪误差。

摘要： 光测设备如何快速有效的利用多源数据信息对高速运动目标状态进行预判估计并稳定跟踪一直是研究重点。实践证明单一目标跟踪方法及跟踪策略难以适应多种任务类型和任务环境的稳定跟踪需求。为此,论文在研究总结靶场任务跟踪特点的基础上,通过对场景理解及推断、多图像源融合决策、多源光测信息融合跟踪等方面研究,提出光测设备自适应跟踪策略。并通过单一跟踪方式与自适应跟踪方式的仿真对比,得到自适应性跟踪的最大跟踪估计误差83″,跟踪随机误差均方根18.6″,满足光测设备跟踪误差范围要求,而且可大幅提高跟踪的可靠性及稳定性。

摘要： 高效准确的状态估计是综合能源系统安全稳定的基础。粒子滤波具有精度高、对非线性系统适应性强的优点,已应用于电力系统的状态估计中。为提高综合能源系统的状态估计精度,文中提出一种基于改进粒子滤波的综合能源系统预测辅助状态估计方法。首先,构建包含电-热-气网络的区域综合能源系统模型;然后,将粒子滤波算法拓展到电-热-气网络,在粒子滤波相关理论的基础上,针对传统粒子滤波算法存在的跟踪误差问题对粒子滤波的预测步进行改进;最后,利用经典的综合能源系统算例对文中提出的改进粒子滤波算法进行验证。结果证明该方法能够有效解决传统粒子滤波算法的跟踪误差问题,提高系统的估计精度。

摘要： 高炮在自动状态下的跟踪误差是衡量高炮技术状态是否达标的重要指标,也是影响射击精度的主要因素.本文分析了产生跟踪误差的原因,依据现实情况提出了检测动态跟踪误差的方法.分析了超差的主要原因,并提出了解决问题的技术手段.针对目前部队的实际情况,提出了合理化建议,为提高高炮的技术保障能力和水平提出了有效的方法和手段.

摘要： 针对四旋翼无人飞行器存在的模型不确定以及外部干扰等问题,本文提出一种基于模糊自抗扰的控制策略.首先,根据动力学关系建立四旋翼无人飞行器的数学模型.其次,对给定的姿态和位置设计跟踪微分器,安排过渡过程.同时,设计扩张状态观测器对模型不确定性及外部扰动进行估计并实时补偿,其中扩张状态观测器的参数采用模糊规则进行整定.最后,设计非线性状态误差反馈控制律来有效抑制跟踪误差.仿真结果验证了该方法的有效性.

摘要： 针对永磁直线同步电机驱动的快速刀具直线伺服系统,在受到外部干扰时,系统参数发生变化,影响系统对参考信号的跟踪问题,本文设计了自适应滑模位置控制器和伪微分前馈反馈控制(PDFF)速度控制器对系统进行控制,其中PDFF速度控制器提高系统的伺服刚度和响应能力,而自适应滑模控制器作为位置控制器对参考信号进行精确跟踪,并对外部扰动的影响进行抑制,减小系统跟踪误差,从而保证伺服系统对参考输入信号良好的跟踪性能.仿真结果表明,所采用的控制算法在实现快速响应基础上,有效地抑制了外部扰动对伺服系统的影响,并且对周期性输入信号具有良好的跟踪特性.

摘要： 为了提高多轴运动控制机构的跟踪精度,提出了一种新型预测补偿交叉耦合控制器(CPCC),它是一种整体调节控制器,包含了根据李雅普诺夫稳定性准则设计的多轴交叉耦合控制器和跟踪误差预测补偿模块.首先,建立了空间轮廓误差的几何模型,列出了跟踪误差和轮廓误差的数学表达式.然后,加入跟踪误差预测模块,利用单轴PID控制器结构推导出预测模型的微分方程,根据预测的跟踪误差估计轮廓误差.将由李雅普诺夫稳定性准则推导出的自适应稳定参数添加到交叉耦合控制器中,可实现自适应稳定调节控制器功能,分析了控制器内部结构,给出各个输出轴和交叉耦合控制的传递函数.轮廓误差经CPCC调节后,返回到插补器中更改理论数据,可进一步减小跟踪误差.最后,设计了两组对比仿真实验验证所提出的方法,根据实验结果可知,CPCC的预测值接近真实值并且减小轮廓误差效果明显.

摘要： 在当前金融市场中,被动投资策略具有操作简便、成本低、风险低等一系列的优点,因此被越来越多的投资者所青睐.然而,被动投资策略的好坏主要通过跟踪误差来评判,如果跟踪误差较大,就不能够为投资者提供接近标的指数的收益.基于此本文提出了分层主成分分析方法,采用完全复制标的指数的投资策略来构建因素投资组合选择模型最小化跟踪误差,在此基础上通过改变分层的数量控制投资组合的跟踪误差.实证结果表明,基于本文提出的分层主成分分析方法,样本内与样本外的跟踪误差都很小,而且随着样本内层数的增加,样本外的跟踪误差有很大改善.

摘要： 针对包含不确定参数的BTT导弹模型,设计了自适应backstepping控制器.采用指令滤波方法,得到内回路的跟踪指令及其一阶微分信号,避免了对虚拟控制信号繁琐的求导计算.采用自适应律在线估计飞行器不确定参数.设计辅助滤波系统并对信号幅值进行约束.通过定义自适应律中的跟踪误差,消除由于期望控制信号不能被完全执行所引起的跟踪误差,保证了参数估计在控制信号约束情况下的顺利进行.仿真结果表明,所提出的方法能保证BTT导弹在不确定参数存在情况下的稳定性和良好的跟踪性能.

摘要： 针对水下无人航行器（UUV）执行地形跟踪任务，提出了一种自适应控制器设计方法。UUV执行地形跟踪任务时，将受到海底环境影响较大的水动力参数作为未知参数，引入跟踪系统各个状态的广义误差和未知参数估计误差，并将其系统方程转换成哈密顿形式，应用Lyapunov直接法和能量守恒定律设计了UUV地形跟踪控制器和未知参数估计律，从而保证了地形跟踪误差的全局稳定性。最后进行了半实物仿真，结果表明UUV可以很好的实现地形跟踪，获得较小的跟踪误差，验证了控制器和参数更新律的有效性。

摘要： 针对一类在有限时间区间上可重复运行的既含结构不确定性又含无结构不确定性的高阶非线性时变系统，设计了一种自适应迭代学习控制方案。该方案利用改进的Backstepping方法，系统转换和参数重组相结合，可以处理未知的控制方向和目标轨线都与迭代次数有关的跟踪问题。通过引入微分-差分混和自适应学习律，设计了一种自适应控制策略，使得跟踪误差在一个有限区间上的积分渐近收敛于零；通过构造Lyapunov-like能量函数，给出了闭环系统收敛的一个充分条件。数值仿真验证了所提方法的可行性。

摘要： 基于AMESim 建立了电液力伺服系统模型，对系统动态进行了仿真研究。调整PID 参数使力伺服系统实现力的精确跟踪，分析了PID 参数对系统性能的影响。分析并指出了影响力伺服系统输出力平稳性的主要因素，减小液压缸死区体积能够较好地保证输出力的平稳性。仿真分析了等梯度加载和静载荷加载中，液压缸两腔压力的变化。

摘要： 基于AMESim 建立了电液力伺服系统模型，对系统动态进行了仿真研究。调整PID 参数使力伺服系统实现力的精确跟踪，分析了PID 参数对系统性能的影响。分析并指出了影响力伺服系统输出力平稳性的主要因素，减小液压缸死区体积能够较好地保证输出力的平稳性。仿真分析了等梯度加载和静载荷加载中，液压缸两腔压力的变化。

摘要： 在光盘上记录和再现数据的设备，包括：再现信号发生器，产生包括径向对的和信号V1与V2、和信号RF sum及来自盘反射光信号的推挽信号RF pp的再现信号；首标区检测器，产生首标区信号；第一同步信号电平检测器，通过与从首标区检测器接收的首标区信号同步，检测第一首标区中同步信号幅度lvfo1；第二同步信号电平检测器，通过与所述首标区信号同步，检测在第二首标区中同步信号幅度lvfo3；差额计算器，计算第一同步信号幅度lvfo1与第二同步信号的幅度lvfo3的差额。

摘要： 本发明涉及一种用于确定太阳跟踪平台的修正的方法，主要用于补偿跟踪器的方位角偏差和倾斜。根据本发明的实施例，还能够执行附加的仰角修正。依赖于各实施例，本发明包括对驱动装置进行操作的中央处理单元，所述中央处理器单元提供考虑到计算的修正的命令，以生成驱动装置适用的设定值，从而获得平台的正确定向。

摘要： 一种用于光盘设备的跟踪误差检测装置包括：检测单元(12)，包括至少两个探测器，用于检测来自形成于光盘上的序列凹坑的反射光；相位比较器(20)，用于检测所述至少两个探测器的输出的相位差；以及低通滤波器(22)，用于平滑相位比较器(20)的输出，所述低通滤波器(22)的截止频率高于记录在光盘上的调制编码的频谱变为-10dB时的频率、并且低于记录在光盘上的调制编码的频谱变为-5dB时的频率。

摘要： 本发明提供一种读出存储在光记录载体上的信息的激光头。本发明采用用作衍射装置的全息元件把被衍射的光束旋转规定角度的方法使衍射角变化了的光束在光电二极管的规定方向上移动，而且，采用即使通过全息元件的光束的波长变化而使光点形成位置改变时也能接受衍射光束形成的光点的形状的光电二极管。这样，因为入射的是随波长的变化而改变衍射角的光束，所以可以检测出不管周围温度如何变化都不引入位移的焦点误差和跟踪误差。

摘要： 本发明公开了一种带有跟踪误差约束的桥式吊车自适应跟踪控制器及方法，首先为台车选择了一条光滑连续的S形轨迹；然后为保证台车跟踪目标轨迹，根据能量整形的观点设计出一种自适应跟踪控制器；最后，为保证台车的跟踪误差始终在允许的范围内，在自适应跟踪控制器中引入了一个额外项。本发明控制器及方法可保证台车的跟踪误差始终在允许的范围内，具有良好的控制性能以及对系统参数不确定性以及外部扰动的适应性。

摘要： 本发明基于误差模型的光电跟踪控制系统中跟踪误差的估计方法，该方法包括步骤如下：步骤S1：通过频率响应仪对所述系统扫频或者用有限元软件计算，获取所述系统的机械谐振频率f1，获得所述系统的速度带宽常数T1≈1/(0.6πf1)；步骤S2：利用所述系统中的跟踪传感器，构建前馈控制器的低通滤波器的带宽模型bw＝2πτ，其中所述系统延迟时间τ＝3t，t为跟踪传感器的采样时间；步骤S3：利用所述系统延迟时间和速度带宽常数，构建比例积分PI反馈控制器的增益模型Kp＝0.0699/(τ+T1)2；步骤S4：利用比例积分PI反馈控制器增益、目标运动轨迹r(t)的加速度以及加加速度构建所述系统的反馈误差模型和复合控制误差模型从而得到所述系统的反馈误差和复合控制误差。

摘要： 一种用于光盘设备的跟踪误差检测装置包括：检测单元(12)，包括至少两个探测器，用于检测来自形成于光盘上的序列凹坑的反射光；相位比较器(20)，用于检测所述至少两个探测器的输出的相位差；以及低通滤波器(22)，用于平滑相位比较器(20)的输出，所述低通滤波器(22)的截止频率高于记录在光盘上的调制编码的频谱变为－10dB时的频率、并且低于记录在光盘上的调制编码的频谱变为－5dB时的频率。

摘要： 本发明基于误差模型的光电跟踪控制系统中跟踪误差的估计方法，该方法包括步骤如下：步骤S1：通过频率响应仪对所述系统扫频或者用有限元软件计算，获取所述系统的机械谐振频率f1，获得所述系统的速度带宽常数T1≈1/(0.6πf1)；步骤S2：利用所述系统中的跟踪传感器，构建前馈控制器的低通滤波器的带宽模型bw＝2πτ，其中所述系统延迟时间τ＝3t，t为跟踪传感器的采样时间；步骤S3：利用所述系统延迟时间和速度带宽常数，构建比例积分PI反馈控制器的增益模型Kp＝0.0699/(τ+T1)2；步骤S4：利用比例积分PI反馈控制器增益、目标运动轨迹r(t)的加速度以及加加速度构建所述系统的反馈误差模型和复合控制误差模型从而得到所述系统的反馈误差和复合控制误差。

摘要： 本发明提供一种读出存储在光记录载体上的信息的激光头。本发明采用用作衍射装置的全息元件把被衍射的光束旋转规定角度的方法使衍射角变化了的光束在光电二极管的规定方向上移动，而且，采用即使通过全息元件的光束的波长变化而使光点形成位置改变时也能接受衍射光束形成的光点的形状的光电二极管。这样，因为入射的是随波长的变化而改变衍射角的光束，所以可以检测出不管周围温度如何变化都不引入位移的焦点误差和跟踪误差。

摘要： 本发明提供一种考虑跟踪误差约束的最优跟踪控制方法，包括以下步骤：步骤1.建立大规模系统的数学模型；步骤2.把含有约束的跟踪误差转化为没有约束的误差；步骤3.利用转换后的误差设计性能指标并利用自适应动态规划技术设计最优跟踪控制器；步骤4.利用互联倒立摆系统仿真验证所提方法的有效性。本发明在考虑跟踪误差约束下设计了最优跟踪控制器；简化了关于大规模互联系统的最优跟踪控制器方案的设计。