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基于ＬＳＴＭ改进ＭＡＴＤ３的多无人机编队轨迹规划

作者：王洪伦１，张聚梅２

（１．鲁北技师学院信息工程系，山东滨州２５６６０３；２．山东航空学院理学院，山东滨州２５６６００）

时间： 2026-07-31

针对多无人机协同航迹规划在未知环境中面临避碰约束和狭窄通道穿越等复杂挑战的问题，提出一种改进的深度强化学习方法。该方法将长短期记忆（ＬＳＴＭ）网络引入多智能体孪生延迟深度确定性策略梯度（ＭＡＴＤ３）的环境感知端，以增强对动态环境的感知能力；同时设计了基于势场的密集奖励函数，以提高学习效率并加速收敛。此外，构建了包含自适应编队层、轨迹规划层和动作执行层的分层强化学习训练机制，以系统探索最优轨迹规划策略。仿真结果表明：所提方法在策略学习效率、轨迹规划最优性以及对狭窄通道的适应性方面均表现出更优性能。结论证实，该方法能有效提升复杂未知环境下多无人机协同航迹规划的鲁棒性与适应性。
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- GB/T 7714-2015：
  
  [1]王洪伦１，张聚梅２.基于ＬＳＴＭ改进ＭＡＴＤ３的多无人机编队轨迹规划[J].2026-07-31
  
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  [1]王洪伦１，张聚梅２.基于ＬＳＴＭ改进ＭＡＴＤ３的多无人机编队轨迹规划.
  
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  [1]王洪伦１，张聚梅２.基于ＬＳＴＭ改进ＭＡＴＤ３的多无人机编队轨迹规划.
  
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弱特征管廊环境巡检机器人导航系统设计

作者：陆正旺１，臧红彬１，李永龙２，３，李佳龙１，３，王皓冉２，３

（１．西南科技大学制造科学与工程学院，四川绵阳６２１０００；２．天府永兴实验室，四川成都６１０２１３；３．清华四川能源互联网研究院，四川成都６１００００）

时间： 2026-07-31

针对长管廊特征退化导致巡检机器人建图与导航定位困难的问题，提出了一种弱特征下巡检机器人建图与导航定位方法。首先，利用激光雷达里程计紧耦合同步定位与建图（ＳＬＡＭ）算法获取点云地图并进行降噪和降维处理，进而获得二维栅格导航地图；其次，改进了自适应蒙特卡洛定位（ＡＭＣＬ）的重定位方法以提升导航定位精度；随后融合安全Ａ与时间弹性带（ＴＥＢ）局部路径规划算法以提升机器人在管廊巡检过程中的避障能力；最后，在实验室模拟场景进行了功能性验证，相较于原始点云地图，数据量减少了８８．８７％，优化后ＡＭＣＬ重定位位置匹配误差减小了８６．８８％，朝向匹配误差减小了４５．２６％。结果表明：该导航系统在特征退化的场景下，仍能实现导航和定位功能，证明了其在实际应用中的优越性能。
引用
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- GB/T 7714-2015：
  
  [1]陆正旺１，臧红彬１，李永龙２，３，李佳龙１，３，王皓冉２，３.弱特征管廊环境巡检机器人导航系统设计[J].2026-07-31
  
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  [1]陆正旺１，臧红彬１，李永龙２，３，李佳龙１，３，王皓冉２，３.弱特征管廊环境巡检机器人导航系统设计.
  
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  [1]陆正旺１，臧红彬１，李永龙２，３，李佳龙１，３，王皓冉２，３.弱特征管廊环境巡检机器人导航系统设计.
  
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基于改进粒子群算法的自航模自抗扰控制

作者：戴　卓１，张　庆１，２，李宏伟３，王文禹１

（１．哈尔滨工程大学智能科学与工程学院，黑龙江哈尔滨１５０００１；２．哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地，海南三亚５７２０２４；３．哈尔滨工程大学船舶与海洋工程学院，黑龙江哈尔滨１５０００１）

时间： 2026-07-31

为了实现对自航模航向的线性自抗扰控制器（ＬＡＤＲＣ）控制参数的自动整定，首先计算得到了自航模Ｎｏｍｏｔｏ模型的相关的参数，根据Ｎｏｍｏｔｏ模型并利用计算机对自航模航行运动进行仿真；然后，采用粒子群优化（ＰＳＯ）算法对控制器参数进行优化。针对ＬＡＤＲＣ参数整定方法对ＰＳＯ算法进行了一些改进，与ＰＳＯ算法相比，改进ＰＳＯ（ＩＰＳＯ）方法在前期全局搜索能力与后期局部搜索能力上都有较大的提升。ＩＰＳＯ算法可以实现对自航模ＬＡＤＲＣ参数的自动整定与优化。
引用
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- GB/T 7714-2015：
  
  [1]戴　卓１，张　庆１，２，李宏伟３，王文禹１.基于改进粒子群算法的自航模自抗扰控制[J].2026-07-31
  
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  [1]戴　卓１，张　庆１，２，李宏伟３，王文禹１.基于改进粒子群算法的自航模自抗扰控制.
  
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  [1]戴　卓１，张　庆１，２，李宏伟３，王文禹１.基于改进粒子群算法的自航模自抗扰控制.
  
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用于恶劣环境的六臂阶梯状雪花构形温度传感器设计

作者：王振川，乔正阳，何　剑，侯晓娟

（１．中北大学极限环境光电动态测试技术与仪器全国重点实验室，山西太原，０３００５１；２．贵州航天电器股份有限公司，贵州贵阳，５５０００９）

时间： 2026-07-31

油气勘探、金属冶炼等工业领域的作业设备常需在极端高温下运行，因此，对温度进行实时、精准测量至关重要。提出了一种适用于恶劣环境的温度传感器，其表面金属采用六臂阶梯状雪花形结构，底部增设开槽天线，以此提高灵敏度与品质因数（Ｑ值），进而在高温下实现实时准确测量。实验结果表明，当温度从２５℃升高至１４００℃时，谐振频率偏移量为０．５２４７８ＧＨｚ，总体灵敏度为３７９．６７ｋＨｚ／ ℃，且谐振曲线尖锐，Ｑ值较高，验证了其在极端环境下的工作能力。所提出的六臂雪花构形微波散射式温度传感器，为无线无源高温传感器的发展提供了一种新思路。
引用
引用
- GB/T 7714-2015：
  
  [1]王振川，乔正阳，何　剑，侯晓娟.用于恶劣环境的六臂阶梯状雪花构形温度传感器设计[J].2026-07-31
  
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  [1]王振川，乔正阳，何　剑，侯晓娟.用于恶劣环境的六臂阶梯状雪花构形温度传感器设计.
  
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  [1]王振川，乔正阳，何　剑，侯晓娟.用于恶劣环境的六臂阶梯状雪花构形温度传感器设计.
  
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具有抗偏移特性的ＬＣＣＬＣ／Ｓ补偿式无线充电系统

作者：赵次宇，刘佳兵，安玉涛，崔皓添

（天津理工大学电气工程与自动化学院，天津３００３８４）

时间： 2026-07-31

为保证无线充电系统在偏移环境下进行稳定高效的充电，提出一种具有抗偏移特性的ＬＣＣＬＣ／Ｓ补偿式无线充电系统，该系统无需原、副边通信且所需元件少，具有较好的抗偏移效果。首先，依据二端口网络对补偿网络构造方法进行优化设计，使系统在偏移环境下依然具有与负载无关的恒定输出增益及零相角（ＺＰＡ）特性；然后，提出一种ＬＣＣＬＣ／Ｓ变结构补偿网络，分析系统在不同模式下的参数配置条件及输出特性；其次，通过对系统恒流—恒压切换点进行分析，实现系统的平滑切换；最后，搭建仿真模型，通过与目前研究较多的串联—串联／并联（ＳＳ／Ｐ）网络进行对比，突出该系统具有良好的抗偏移特性，验证了所提系统的正确性。
引用
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- GB/T 7714-2015：
  
  [1]赵次宇，刘佳兵，安玉涛，崔皓添 .具有抗偏移特性的ＬＣＣＬＣ／Ｓ补偿式无线充电系统[J].2026-07-31
  
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  [1]赵次宇，刘佳兵，安玉涛，崔皓添 .具有抗偏移特性的ＬＣＣＬＣ／Ｓ补偿式无线充电系统.
  
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  [1]赵次宇，刘佳兵，安玉涛，崔皓添 .具有抗偏移特性的ＬＣＣＬＣ／Ｓ补偿式无线充电系统.
  
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基于ＦＰＧＡ与ＡＲＭ架构的伪卫星基带信号设计

作者：聂子航，尚俊娜，周立伟，张　杰，施浒立２

（１．杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州３１００１８；２．中国科学院国家天文台，北京１００１０１）

时间： 2026-07-31

针对传统伪卫星硬件电路设计复杂，导航电文传输过程中数据冗余不同步的难点，提出了一种现场可编程门阵列（ＦＰＧＡ）＋高级精简指令集处理器（ＡＲＭ）架构的伪卫星基带信号设计方法。该设计方法包括电文通信预处理模块、异步先入先出（ＦＩＦＯ）队列模块、信号生成模块。首先，对各模块进行了功能仿真验证分析，然后利用示波器、频谱仪等设备对载波、电文、时钟、粗捕获（Ｃ／Ａ）码等进行了测试验证。实验结果表明，采用该种方法生成的载波信号稳定在２０．４５２９ＭＨｚ，载波质量稳定，电文通信传输数据准确且无冗余，Ｃ／Ａ码与系统各个时钟源信号稳定。载波中心频率测试准确度达到９９．９６％，设计达到预期效果。
引用
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- GB/T 7714-2015：
  
  [1]聂子航，尚俊娜，周立伟，张　杰，施浒立２.基于ＦＰＧＡ与ＡＲＭ架构的伪卫星基带信号设计[J].2026-07-31
  
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  [1]聂子航，尚俊娜，周立伟，张　杰，施浒立２.基于ＦＰＧＡ与ＡＲＭ架构的伪卫星基带信号设计.
  
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  [1]聂子航，尚俊娜，周立伟，张　杰，施浒立２.基于ＦＰＧＡ与ＡＲＭ架构的伪卫星基带信号设计.
  
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基于ＴＭＲ的开合式零磁通电流传感器设计

作者：孙雪航１，刘继志２，谢志远１，刘　聪１，戎　松２

（１．华北电力大学电子与通信工程系，河北保定０７１００３；２．河北省互感器技术创新中心，河北保定０７１００３）

时间： 2026-07-31

为了满足直流电流在线计量或检测需求，以隧穿磁阻（ＴＭＲ）技术为基础，采用闭环零磁通方案设计了一种开合式电流传感器。详细分析了传感器磁芯结构设计、磁感应元件以及信号处理电路，分析了传感器的抗干扰设计。对传感器进行了详细测试，测试结果表明，所设计的传感器能够满足０～５０Ａ量程，电流传感器测量精度优于±１％，分辨率优于５０ｍＡ。所设计的传感器具有良好线性度，高稳定性，以及较强的抗强磁干扰能力，能够有效减小外部恶劣环境对于电流计量的影响，为直流系统电流在线监测和精确计量提供了可行方案。
引用
引用
- GB/T 7714-2015：
  
  [1]孙雪航１，刘继志２，谢志远１，刘　聪１，戎　松２ .基于ＴＭＲ的开合式零磁通电流传感器设计[J].2026-07-31
  
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  [1]孙雪航１，刘继志２，谢志远１，刘　聪１，戎　松２ .基于ＴＭＲ的开合式零磁通电流传感器设计.
  
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  [1]孙雪航１，刘继志２，谢志远１，刘　聪１，戎　松２ .基于ＴＭＲ的开合式零磁通电流传感器设计.
  
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血管介入机器人系统主端触觉接口设计与实现

作者：宋　雨，田　雨，李刘涛，李　栋

（天津理工大学电气工程与自动化学院，天津３００３８４）

时间： 2026-07-31

现阶段应用于临床的血管介入手术机器人系统，往往采用多自由度触觉接口设备、操作杆或导航按钮控制从端操纵器选择递送导管／导丝，使得医生不能充分有效利用传统临床手术导管／导丝操作技巧。为解决上述问题，利用磁流变液技术设计了带有触觉反馈的血管介入手术机器人系统主端触觉接口设备。为实现快速触觉再现以及消除设备重磁滞影响，利用霍尔传感器获取设备内部磁场变化，分析磁流变液响应特性并建立磁场—阻力预估模型，实现了无需力觉传感的触觉力闭环控制。最后，通过磁场仿真和搭建实验平台验证了所提设计方案的有效性。实验结果表明：所提方法可以将力觉跟随误差控制在较小范围，满足血管介入手术触觉反馈需求。
引用
引用
- GB/T 7714-2015：
  
  [1]宋　雨，田　雨，李刘涛，李　栋 .血管介入机器人系统主端触觉接口设计与实现[J].2026-07-31
  
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  [1]宋　雨，田　雨，李刘涛，李　栋 .血管介入机器人系统主端触觉接口设计与实现.
  
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  [1]宋　雨，田　雨，李刘涛，李　栋 .血管介入机器人系统主端触觉接口设计与实现.
  
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基于半导体气体传感器的抗漂移ＶＯＣｓ实时检测系统

作者：尹圣杰１，宋倩男１，钱云霄１，罗媛媛２，段国韬３，刘　波１

（１．合肥工业大学微电子学院，安徽合肥２３０００９；２．中国科学院合肥物质科学研究院，安徽合肥２３００３１；３．华中科技大学集成电路学院，湖北武汉４３００７４）

时间： 2026-07-31

针对半导体气体传感器响应基线不稳定、交叉敏感的缺陷，设计了一种实时气体检测系统。采用高精度模数转换芯片进行传感器阵列输出电信号的采集；设计响应特征提取算法提取电信号序列中的响应信号，并与神经网络相结合，完成实时气体检测。同时系统具有较高的拓展性，适用于多种实用场景。实验结果表明：系统能准确提取出传感器响应信号，且具有较好的抗漂移、抗干扰性能，最终实现了５种挥发性有机化合物（ＶＯＣｓ）气体的分类检测。本文检测系统能够满足ＶＯＣｓ气体实时检测需求，有效推动了该领域的实际发展。
引用
引用
- GB/T 7714-2015：
  
  [1]尹圣杰１，宋倩男１，钱云霄１，罗媛媛２，段国韬３，刘　波１.基于半导体气体传感器的抗漂移ＶＯＣｓ实时检测系统[J].2026-07-31
  
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  [1]尹圣杰１，宋倩男１，钱云霄１，罗媛媛２，段国韬３，刘　波１.基于半导体气体传感器的抗漂移ＶＯＣｓ实时检测系统.
  
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  [1]尹圣杰１，宋倩男１，钱云霄１，罗媛媛２，段国韬３，刘　波１.基于半导体气体传感器的抗漂移ＶＯＣｓ实时检测系统.
  
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基于ＳＭＡ的双自由度康复外骨骼设计与控制

作者：李兴山，李敦超，张佳琦

（沈阳理工大学机械工程学院，辽宁沈阳１１０１５９）

时间： 2026-07-31

在康复医学领域，针对手部功能损伤的专业治疗策略对促进患者手指功能恢复具有显著效果。针对现有食指康复外骨骼在运行过程中难以实现单指的双自由度耦合运动及空间运动的问题，提出了一种基于形状记忆合金（ＳＭＡ）丝驱动的双自由度手指外骨骼，并对其运动空间进行了分析。该外骨骼能够辅助患者进行食指的伸屈、外展及内收运动。实验表明：外骨骼的外展内收活动范围为－１９．８ ° ～１８．９ °，掌指关节（ＭＣＰ）屈曲角度范围为９．５ ° ～２８．９ °，近端指间关节（ＰＩＰ）最大屈曲角度为３８．２ °，特定肌肉活动强度减少约９２％。此外，在外骨骼辅助下，施加到手部的压力最大为３．７Ｎ，处于安全阈值之内。此外骨骼为手部功能康复提供了一种可靠、安全的解决方案。
引用
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- GB/T 7714-2015：
  
  [1]李兴山，李敦超，张佳琦 .基于ＳＭＡ的双自由度康复外骨骼设计与控制[J].2026-07-31
  
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  [1]李兴山，李敦超，张佳琦 .基于ＳＭＡ的双自由度康复外骨骼设计与控制.
  
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  [1]李兴山，李敦超，张佳琦 .基于ＳＭＡ的双自由度康复外骨骼设计与控制.
  
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