摘要：针对无人艇和尾座无人机组成的异构编队系统在外界扰动和参数不确定性影响下的协同控制问题开展研究.基于牵制控制思想,设计了一种异构无人艇与尾座无人机分布式鲁棒牵制协同控制器,利用Lyapunov稳定性理论证明了在复杂干扰下全局闭环控制系统的鲁棒稳定性.通过仿真案例验证了所提方法的有效性.

摘要：基于强化学习方法,解决了异构四旋翼无人机集群的无模型鲁棒最优编队控制问题.考虑每架四旋翼无人机为受到未知动态模型和外部干扰等因素影响下的非线性欠驱系统.提出一种完全分布式观测器,利用局部信息,为无人机集群生成参考信号,以实现期望的飞行编队.基于强化学习方法,在不需要无人机动态信息条件下,设计鲁棒最优位置控制器和鲁棒最优姿态控制器.通过理论分析和仿真验证了所提编队控制算法的有效性.

摘要：近年来,多个国家地区出台了一系列数据安全相关的法律,例如欧盟的《通用数据保护条例》等.这些相关法律法规的出台,加剧了各企业机构等多方之间数据共享难的数据孤岛问题.数据联邦(data federation)正是解决该问题的可能出路.数据联邦是指多个数据拥有方在不泄露各自原始数据的前提下,结合安全多方计算等隐私计算技术,联合完成查询任务的计算.这一概念已成为近年来的研究热点,并涌现出一系列相关的代表性系统工作,如SMCQL、Conclave.然而,针对关系数据库系统中核心的连接查询,现有数据联邦系统还存在如下问题:首先,连接种类单一,难以满足复杂连接条件下的查询需求;其次,算法性能低下,由于现有系统往往直接调用安全工具库,其运行时间与通信开销高昂.因此,针对以上问题进行研究,提出了数据联邦下连接算法.主要贡献如下:首先,设计实现了面向多方的联邦安全算子,能够支持多种运算;其次,提出了支持θ-连接的联邦连接算法与优化策略,显著减少了连接查询所需安全计算代价;最后,基于基准数据集TPC-H,验证了该算法的性能.实验结果表明,与现有数据联邦系统SMCQL、Conclave相比,该算法能够将运行时间和通信开销分别降低61.33%和95.26%.

摘要：集群系统在拒止环境中显现出突出的应用潜力,敌我双方集群系统之间的对抗将是未来主要作战形态之一.针对资源有限或决策受限的集群对抗场景中,双方智能体决策变量相互耦合以及存在约束的情况,基于多联盟非合作博弈理论建立集群对抗模型,通过设计多联盟非合作博弈理论的纳什均衡搜索算法得到分布式集群的最优策略.定义了一种基于时变编队跟踪的干扰与反干扰场景,验证了该算法仿真结果的有效性.

摘要：利用一发两收的线性调频毫米波雷达与MATLAB设计了手势识别教学实验。首先,利用线性调频毫米波雷达采集不同手势样本;其次,利用MATLAB软件对采集到的单通道信号进行快时间傅里叶变换与慢时间短时傅里叶变换,生成距离和径向速度谱;再次,对双通道信号进行相干处理后,再进行快时间傅里叶变换与慢时间短时傅里叶变换,生成角度和角速度谱;最后从谱图中提取经验特征,并将提取的特征经过监督式机器学习算法进行分类,或直接将谱图输入神经网络进行非监督式学习分类。文章详细叙述了利用雷达和机器学习算法进行手势识别的实验原理与过程,有助于学生掌握雷达信号处理的基本方法与应用流程。

摘要：针对海面太阳耀光背景下传感器受到强干扰而无法有效探测的问题,本文提出了太阳耀光场景下的自适应偏振探测方法。根据太阳耀光辐射分量的偏振特性,本团队设计了单/双偏振片观测模式,搭建了中红外偏振探测系统。先根据计算得到的不同场景下的耀光辐射,切换相应的工作模式进行耀光抑制,以增强目标在图像中的对比度;然后结合图像处理滤波算法,对不同太阳耀光背景下的船体目标进行有效探测。两种工作模式被用于太阳耀光抑制实验:针对远距离、近布儒斯特角观测实验场景,选择单偏振片观测模式即可有效凸显目标,然后结合形态学滤波算法就可实现目标探测;针对近距离、近水平角观测实验场景,选择双偏振片观测模式,可在有效抑制太阳耀光水平分量的同时对残留的垂直分量进行抑制,然后结合管道滤波算法即可实现目标探测。野外实验结果表明,本文提出的两种偏振探测模式均可有效削弱不同场景下的海面太阳耀光辐射,有利于提升偏振系统对不同场景的适应能力。

摘要：数控技术在现代制造工业中被广泛使用,相关研究一直为学界和业界共同关注。数控技术的传统流程主要包含刀具路径规划和进给速度插补。为实现高速高精加工,人们通常将路径规划与速度插补中的若干问题转换成数理优化模型,针对工程应用问题的复杂性,采用分步迭代优化的思路进行求解,但所得的结果往往只是局部最优解。其次,路径规划与速度插补都是为了加工一个工件曲面,分两步进行处理虽然简化了计算,但也导致不能进行整体优化。因此,为了更好地开展路径规划与速度插补一体化设计与全局最优求解的研究,系统性地了解并学习已有的代表性工作是十分有必要的。所以将逐次介绍数控加工中刀具路径规划与速度插补的相关方法与技术进展,包括基于端铣的加工路径规划;刀轴方向优化;G代码加工以及拐角过渡;参数曲线路径的进给速度规划等国内外相关研究以及最新提出的一些新型加工优化方法。

摘要：针对某综合传动装置研制周期长、结构复杂、零部件繁多等特点,将综合传动装置可靠性预计分为概念设计、方案设计和工程设计3个阶段,并结合层次分析法对综合传动装置按照“系统-分系统-部件-元件”进行结构分层,实现综合传动装置可靠性建模。同时,考虑到部分元件平均故障前时间(mean time to failure, MTTF)远大于服役年限,提出了有限寿命元件可靠性预计策略,给出了机械、电气和液压3类元件针对性的预计方法。最后,案例分析结果验证了方法的有效性。

摘要：思政教育是新工科背景下为国家新兴产业培养政治思想坚定的创新型建设人才的重要环节。如何在工科专业类课程中全面、生动、有效地融入思政元素,是课程建设的核心任务。以数字图像处理课程为例,阐述课程思政的教学方法。首先,通过挖掘课程的思政元素,为课程章节设计思政案例,通过专业与思政相融通,达到育人“润物细无声”的效果;其次,邀请人工智能领域专家开展前沿讲座,以专家自身榜样的力量激励学生勇于战胜困难、厚植家国情怀;最后,通过完善课程考核环节、增加思政内容考核,全面评价学生的学习效果。实践表明,学生课程学习的热情显著增加,对课程思政内容满意度高,达到预期的教学效果。

摘要：针对空中来袭目标机动能力较大、单枚导弹无法有效拦截的问题,提出了拦截机动目标的三维协同中-末一体化制导律。根据目标和拦截弹的最大机动能力计算所需的最少拦截弹数量,解算出末制导的初始阵位约束,根据阵位约束,设计基于改进比例导引的协同末制导律。基于中制导开始时目标速度,迭代求解出预测命中点以及中末交班约束,提出基于预测命中点的时间角度协同中制导律。在三维场景下对协同中末制导律进行仿真验证,结果表明:该方法能够有效满足中末交班的阵位要求以及末段拦截精度,实现对机动目标的有效拦截。