摘要：针对目前荒漠环境下大范围金属破片收集困难的问题,设计一款面向金属破片自主探测与回收的智能机器人。采用基于行为树(behavior tree,BT)的控制框架,提出多传感器融合的金属破片探测算法,对定位导航、目标识别和机械臂控制等基础功能进行封装,对机器人各模块进行集成并实机应用及优化。测试结果表明:该机器人在荒漠开阔环境下具有较高的收集成功率与收集效率,且表现出较好的稳定性和较低的故障率。

摘要：针对GNSS信号受到干扰或在拒止环境下,多旋翼无人机的导航定位问题,设计一种多旋翼无人机视觉惯性里程计系统。介绍系统的总体设计方案、硬件选型与设计、软件系统搭建、通信协议规定以及算法设计思路。实验验证结果表明:该系统可以实际运行在多旋翼无人机上,当GNSS信号不可用时,仍可向飞控实时提供多旋翼无人机当前可用位姿,为多旋翼无人机视觉辅助导航设计提供参考。

摘要：针对系留多旋翼无人机在地面电源异常断电时的安全降落需求,以提高系留多旋翼无人机的定位稳定性为目的,设计一种基于超级电容器的国产化备用电源。该备用电源由主控单元、充电单元、放电单元、均衡单元和超级电容器组构成,主控单元实时监控超级电容器组的运行状态,充电、放电和均衡单元分别控制超级电容器组充电、放电和均衡过程。结果表明:该备用电源具有宽温度适应性、免维护、结构简单和国产化率较高等特点,能有效地应用于系留多旋翼无人机装备中。

摘要：针对系留无人机在导航卫星拒止条件下无法定位的问题,设计一种基于合作目标的视觉定位系统。通过构建视觉定位系统,设计靶标检测算法、靶标偏移量计算算法及数据平滑算法,实现系留无人机的无源定位。试验结果表明:无人机在飞行及起降过程中,精确检测地面靶标并解算相对位置,可有效解决无卫星信号的定位问题。

摘要：为满足操作手对系留多旋翼无人机及其搭载任务载荷操作的模拟训练需求,对系留多旋翼无人机模拟训练系统进行设计与实现。该系统由飞行模拟计算机系统、便携式操控终端模拟器和教官导控台构成,提出基于系留线缆的系留多旋翼无人机及其空气动力学、飞行场景、想定战场环境及场景目标等模拟仿真模型。从系统架构优化、通信链路协议、实装设备原位替代等方面进行设计实现。结果表明:该系统结构完整、安全性好,配置精简、灵活、方便,成本低,适用于野战训练。