摘要：针对复杂场景下的三维激光点云球形标靶精确自动化提取问题,提出了一种基于SHOT特征的自动精确提取球形标靶的方法。该方法设计了粗提取和精提取处理过程,粗提取过程首先采用SHOT特征描述子提取场景内全部的球形标靶点云;其次,利用欧氏聚类分割球形标靶点云,并采用最小二乘方法计算球形标靶的粗略参数。精提取过程依据迭代最小二乘方法和法向滤波剔除非球面点,得到球形标靶点云和精确的球形标靶参数。设计了含有4个球形标靶的实验场景,使用德国Z+F Image 5016扫描仪进行场景数据采集,自动提取得到实验场景中的球形标靶点云和球形标靶参数。结果表明,在10 m范围内,该方法自动提取的球形标靶半径中误差为0.25~0.33 mm,较人工提取球形标靶点云的半径中误差减小0.02~0.06 mm,较基于微分方法减少0.01~0.09 mm;该方法能够得到较高的球形标靶定位精度和稳健地去除场景点云中的噪声,可在30 s内完成百万级点云球形标靶的自动提取任务。

摘要：反导拦截导弹的飞行方案及发射时间窗口随发射点及预测命中点的位置变化而变化。在不同发射场景中,快速设计反导拦截导弹的飞行方案及发射时间窗口可以有效提高反导拦截系统的反应能力。针对该问题,综合考虑了地球J2项摄动、地球自转、科里奥利力等因素的影响,建立了拦截导弹在地球三维空间中的动力学模型,并提出了一种基于迭代最小二乘的飞行方案及发射时间窗口的快速搜索设计算法。最后,通过相关仿真计算验证了所提方法的合理性。

摘要：为了提高机械臂的绝对定位精度,本文提出一种基于光轴虚拟约束的运动学参数标定方法。建立基于虚拟直线约束的运动学误差模型;本文在相机光轴的约束下,使用基于图像的视觉控制方法,使机械臂末端标定板的固定特征点依次到达光轴的多个位置;根据运动学模型计算特征点的对齐位置差,并使用迭代最小二乘法求解运动学参数误差。设计了Reinovo六自由度工业机械臂的运动学参数标定实验,对于随机产生的测试点,标定前的平均对齐误差为1. 50 mm,标定后降至0. 72 mm,机械臂末端的定位精度提高了52%,实验结果验证了该方法的有效性。

摘要：时间延迟误差是液晶自适应光学系统的一个最主要的误差源.本文提出了一种利用智能模式预测——迭代最小二乘(RLS)模式预测算法来克服其对成像分辨率的影响.首先,介绍了具有RLS模式预测能力的开环液晶自适应光学系统的结构和工作原理.其次,详细讨论了RLS模式预测算法的实现过程.再次,设计和搭建了一套带有液晶湍流模拟器的开环液晶自适应光学系统,对RLS模式预测算法的预测效果进行了分析,并和直接开环校正做了比较.分析结果表明:当系统处于中等强度湍流条件(大气相干长度r_0=6 cm,Greenwood频率f_G=35 Hz)和只有时间延迟误差情况下,经过RLS预测后,残差波面的RMS值由直接校正的0.26波长(1波长=785 nm)降低到了0.15波长,校正效果提高了42%.最后,对预测前后自适应光学系统的成像效果进行了对比试验.实验结果显示,经过预测以后,系统的成像分辨率由直接开环校正的25.4 cycles/mm提高到了32.0 cycles/mm,成像分辨率提高了26%,达到了0.9倍的衍射极限分辨率.因此,RLS模式预测技术可以有效的提高开环液晶自适应系统的成像分辨率.

摘要：接收灵敏度是无线通信系统中非常重要的参数之一。然而,虽然无线技术的发展迅速,接收灵敏度的测量却依然使用着传统的基于穷举法的测量方式。这种测量方式依赖固有的系统模型,不但测量效率低,而且由于使用固定步长,测量精度也无法保证。针对传统测量方法的缺陷,本文提出一种不依赖模型,只基于实时测量数据的快速接收灵敏度测量方法,这种方法依靠系统实时的输入和输出数据,在保证测量精度的同时进一步改善测量速度。