摘要：为减少疲劳驾驶给道路交通带来的安全隐患,本文以驾驶员人体姿态为研究对象,分析驾驶动作变化与驾驶员疲劳状态之间的联系,提出基于空时特征与人体姿态的驾驶员疲劳检测模型。首先,以改进的Simple Baselines网络定位驾驶员骨架关键点(空间特征);其次,分析驾驶过程中人体姿态的变化特点,依据“高内聚、低耦合”的原则将人体关键点模块化,以此为基础设计多个与驾驶员疲劳驾驶相关的特征表示;最后,引入滑动窗口计算各疲劳特征的离散程度,将其作为长短时记忆网络(时间特征)的输入,从而实现对驾驶员疲劳状态的预测。通过13位被试驾驶人的驾驶行为数据实验结果表明:使用本文提出的基于空-时特征和人体姿态的驾驶员疲劳检测模型可达到97.73%的检测精确率,98.95%的召回率以及98.35%的准确率,表明该检测模型具有可行性。

摘要：横列式双旋翼矢量飞行器具备飞行时间长、风阻小、机动性强等优点,但其机械结构复杂,状态之间耦合严重,抗干扰能力弱。针对其控制特性提出一种基于改进自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)的姿态抗干扰解耦控制算法,该算法利用扩张状态观测器(extended state observer,ESO)实现姿态干扰和状态间耦合项的跟踪和估计,将非线性多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统转化成线性单输入单输出(single input single output,SISO)系统,采用改进的粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)对姿态控制系统进行参数优化。通过仿真结果验证了该算法具备良好的抗干扰能力,并设计了实际的飞行控制系统,进行了飞行器的悬停试验,实现了稳定悬停。

摘要：针对四旋翼飞行器参数不确定性和易受外部干扰的问题,提出一种以径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络滑模控制(RBF-SMC)为外环、自抗扰控制为内环的内外环嵌套的控制策略.首先,根据牛顿-欧拉方程建立四旋翼飞行器数学模型,对四旋翼飞行器的位置和姿态进行控制,外环采用RBF神经网络滑模控制,基于RBF神经网络用来对模型干扰不确定项进行补偿,对其增益进行实时调节,抑制滑模控制带来的“抖振”问题,内环采用自抗扰控制,通过扩张状态观测器可以实现观测和补偿内部耦合等参数不确定性和外部干扰;然后,使用Lyapunov方法证明闭环系统稳定性;最后,应用Matlab/Simulink平台进行仿真实验.实验结果表明,设计的控制器不仅能抑制外界干扰,而且能实现期望飞行轨迹的准确跟踪.

摘要：针对航天电子产品特殊的应用环境,为优化航天仪表产品人机交互方式,研究了基于现场可编程门阵列(FPGA)+数字信号处理(DSP)架构的星载高分辨率红外触摸屏的设计与实现方法。在介绍了星载红外触摸屏系统整体架构的基础上,详细阐述了星载红外触摸屏的硬件设计、FPGA设计、图形用户界面(GUI)设计以及基于拉格朗日插值的DSP算法设计。针对星载红外触摸屏的特殊用途,分析了星载红外触摸屏的可靠性设计;对装配完成后的星载红外触摸屏进行了系统性能测试。测试结果表明,该系统简单可靠、工作稳定、屏幕分辨率高,可以满足航天仪表产品的特殊需求。

摘要：在小型磁偏转质谱计的调试过程中,需要由质谱计上位机软件向下位机发送间接指令并实现扫描控制和对离子流的采集、处理、存储和分析。基于此,本文采用面向对象的程序设计方法,在VC++6.0环境下对质谱计的上机位机软件进行设计与实现。质谱计上位机软件通过CAN(Controller Area Network)总线与质谱计下位机进行通信,实现对下位机的控制和数据处理。利用质谱计上位机软件可以替代大量冗杂的人工处理数据的工作,而且可以数据实时采集存储,可以进行随时再现、分析、从中获得有用的数据,避免数据的丢失。调试结果表明,质谱计上位机软件设计正确,具有很强的工程实用性。

摘要：离子源是质谱计的"心脏",其很大程度上直接决定了质谱计的灵敏度、分辨率等主要性能指标,因此需要对其结构和供配电关系等精心设计。针对空间环境探测应用目标,开展了小型磁偏转质谱计离子源的设计、仿真分析和试验测试。阐述了离子源的设计结构、供配电关系以及仿真分析和试验验证情况。通过分析得到了电压参数对离子束引出能力和束发散角的影响结果,通过试验验证了离子源的主要性能指标和抗力学环境能力满足设计要求。

摘要：为支持航天器嵌入式网络终端在研制过程中调试、测试及排故的需要,研究了基于SNMP的嵌入式终端状态管理系统的实现方法。在介绍了SNMP协议的原理以及工作环境的基础上,详细分析基于KSZ8851以太网控制器的嵌入式终端软件设计;在上位机采用WinSNMP、套接字以及多线程技术实现对航天器网络终端状态的管理与测试。系统测试结果表明,该系统可以有效地对信息终端进行全面监测与管理,工作稳定可靠,维护和使用方便,操作方法简单,具有一定的应用价值。