基于SQP算法的7000m载人潜水器有约束非线性控制分配研究

以7000m载人潜水器为研究对象,分析了潜水器的推进系统,并给出了6自由度推力转换模型,重点讨论了载人潜水器控制分配的优化问题.结合7000m载人潜水器的推进器布置和推进器特点,设计了优化准则代价函数,采用序列二次规划(sequential quadratic programm ing,SQP)算法求解了载人潜水器的非线性控制分配问题,通过半物理仿真平台实验验证了本文提出的控制分配算法的正确性和有效性.yh

混凝土泵车浇筑过程机器人化探讨

对混凝土泵车布料机构的运动姿态调整采取了最优控制 ,解决了泵车机器人化的运动分析的臂解问题 ,论述了泵车动态分析中应解决和注意的问题 ,给出了泵车控制自动化的程序流程图和控制系统图 ,从而为提高泵车施工过程的自动化和泵车的机器人化提出了新的思路

多移动机器人实时最优运动规划

研究多移动机器人的实时运动规划问题，提出了运动规划问题的体系结构，并将最优控制与智能决策相结合，建立实时专家系统，在其支持下，使机器人在时间—能量最优情况下完成规划策略。仿真结果表明该方法具有很强的实时性。

基于规则的移动机器人实时运动规划

研究移动机器人在动态环境中的导航与避障问题。为提高规划的实时性,提出了基于规则的规划方法,将多移动障碍环境机器人的运动规划分解为相对简单的单移动障碍运动规划,利用最优控制来实现单障碍的最优避障,并用智能搜索方法解决了移动机器人在多移动障碍环境中的实时运动规划问题。仿真实例表明了该方法的有效性。

最优控制具有非完整性的两轮驱动机器人小车

研究了移动机器人反馈控制问题．这里所考虑的机器人是一个两轮驱动的具有非完整性的移动机器人小车．考虑了笛卡儿空间中轨线跟踪问题的扩展．且表明只要参考小车保持运动，在虚设的参考小车位形周围的小车位形的稳定成为可能．提出了最优控制律并给出了仿真结果。

Optimal feedback control of two-photon fluorescence based on genetic algorithm

An optimal feedback control of two-photon fluorescence in the ethanol solution of 4-dicyanomethylene-2-methyl-6-p-dimethyl-amiiiostryryl-4H-pyran (DCM) using pulse-shaping technique based on genetic algorithm is demonstrated experimentally. The two-photon fluorescence of the DCM ethanol solution is enhanced in intensity of about 23%. The second harmonic generation frequency-resolved optical gating (SHG-FROG) trace indicates that the effective population transfer arises from the positively chirped pulse. The experimental results appear the potential applications of coherent control to the complicated molecular system.

Optimal feedback control of two-photon fluorescence in Coumarin 515 based on genetic algorithm

An optimal feedback control of two-photon fluorescence in the Coumarin 515 ethanol solution excited by shaping femtosecond laser pulses based on genetic algorithm is demonstrated experimentally. The two-photon fluorescence intensity can be enhanced by similar to 20%. Second harmonic generation frequency-resolved optical gating traces indicate that the optimal laser pulses are positive chirp, which are in favor of the effective population transfer of two-photon transitions. The dependence of the two-photon fluorescence signal on the laser pulse chirp is investigated to validate the theoretical model for the effective population transfer of two-photon transitions. The experimental results appear the potential applications in nonlinear spectroscopy and molecular physics. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Intelligent control of avalanched photodiode to get optimal state

To improve the sensitivity of our laser radar system, we provided a set of control method for APDs (Avalanched Photodiodes) based on single-chip computer together with the circuits dealing with noise and temperature. It adjusts the voltages intelligently and maintains the APD's optimal working status.

重离子加速器注入器电源控制器的设计；Design of digital power control system applied in sector focusing cyclotron

设计了一种应用于兰州重离子加速器注入器的电源控制器,该控制器基于微处理器AT-mega128,结合MAX7000系列的复杂可编程器件和RTL8019AS网关芯片来实现对电源系统的控制,并通过RS-232总线实现与上位机的串口通信。应用结果表明,该控制器具有良好的通用性、灵活性、可远程控制及性能稳定等特点,实现了注入器磁铁电源10-4量级的幅度稳定性,使注入器引出的束流强度、束流品质、束流稳定性和供束效率等得到很大的提高。

兰州重离子加速器团簇内靶装置控制系统设计；Design of a Control System for HIRFL-CSRe Internal Target Facility in Lanzhou

介绍了兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)的实验环(CSRe)团簇内靶装置控制系统的设计。该内靶系统由多种设备构成,包括喷嘴测温与加热控制子系统、真空与阀门监测/控制子系统、分子泵监测与控制子系统、数据处理与流程软件子系统等部分。该系统在内靶实验中工作状态良好,满足了内靶实验的需求。在该控制系统的支持下,2010年1月第一轮辐射电子俘获物理实验顺利完成。

基于克隆选择算法的非线性优化迭代学习控制；Clonal selection algorithm based nonlinear optimal iterative learning control

为实现对模型不确定的有约束非线性系统在特定时间域上输出轨迹的有效跟踪,将改进的克隆选择算法用于求解迭代学习控制中的优化问题。提出基于克隆选择算法的非线性优化迭代学习控制。在每次迭代运算后,一个克隆选择算法用于求解下次迭代运算中的最优输入,另一个克隆选择算法用于修正系统参考模型。仿真结果表明,该方法比GA-ILC具有更快的收敛速度,能够有效处理输入上的约束以及模型不确定问题,通过少数几次迭代学习就能取得满意的跟踪效果。

基于P2P技术的CSRe冷却装置控制系统设计；Design of Control System for CSRe Cooling Equipment Based on P2P Technology

HIRFL-CSR工程对CSRe冷却装置电子冷却部分的控制系统在实时性和可靠性方面提出了非常高的要求。电子冷却工作环境复杂,各种干扰难以预测。从电子冷却的控制系统改进出发,以实现电子冷却的自动调束为目标,以高端FPGA和ARM嵌入式系统为基础,采用P2P通讯技术和神经元网络算法来实现对电子冷却的自动控制。该控制系统对电子冷却控制的完善提供了先进的硬件平台和软件实现方案。

基于CPLD和ATMEGAL128的数字电源系统的设计；Design of Digital Power Control System Based on CPLD and ATMEGAL128

介绍了一种基于CPLD设计的电源控制模块,并且利用Atmegal128单片机和RTL8019S实现逻辑功能和远程控制功能。该电源系统主要用于重离子加速器注入器(SFC)中,具有很好的灵活性、可远程控制、性能稳定等特点。

Optimal design of a 7 T highly homogeneous superconducting magnet for a Penning trap

A Penning trap system called Lanzhou Penning Trap (LPT) is now being developed for precise mass measurements at the Institute of Modern Physics (IMP). One of the key components is a 7 T actively shielded superconducting magnet with a clear warm bore of 156 mm. The required field homogeneity is 3 x 10(-7) over two 1 cubic centimeter volumes lying 220 mm apart along the magnet axis. We introduce a two-step method which combines linear programming and a nonlinear optimization algorithm for designing the multi-section superconducting magnet. This method is fast and flexible for handling arbitrary shaped homogeneous volumes and coils. With the help of this method an optimal design for the LPT superconducting magnet has been obtained.

Theoretical and experimental research on time-optimal trajectory planning and control of industrial robots

提出了一种用于工业机器人时间最优轨迹规划及轨迹控制的新方法，它可以确保在关节位移、速度、加速度以及二阶加速度边界值的约束下，机器人手部沿笛卡尔空间中规定路径运动的时间阳短。在这种方法中，所规划的关节轨迹都采用二次多项式加余弦函数的形式，不仅可以保证各关节运动的位移、速度 、加速度连续而且还可以保证各关节运动的二阶加速度连续。采用这种方法，既可以提高机器人的工作效率又可以延长机器人的工作寿命以PUMA560机器人为对象进行了计算机仿真和机器人实验，结果表明这种方法是正确的有效的。它为工业机器人在非线性运动学约束条件下的时间最优轨迹规划及控制问题提供了一种较好的解决方案。