摘要：空天飞行器高动态、长航时的运动特性可能导致一体化安装的惯性/天文组合导航系统中星敏感器与惯导间产生安装误差角。设计了一种星敏感器安装误差角动态辨识方法,建立了星敏感器安装误差角模型,设计了基于天文角度观测的星敏感器安装误差角动态辨识方案,分析了不同机动飞行方式下星敏感器安装误差角的可观测度。仿真结果表明,所设计的基于卡尔曼滤波的动态辨识方法能够在飞行器机动过程中快速地对星敏感器安装误差角进行在线标定,对安装误差角的标定值可以达到实际误差值的85%以上,有效地提高了组合导航系统的精度。

摘要：针对铁道运输过程中铁轨弯道磨耗严重的问题,设计一种基于单片机和PLC控制的铁轨喷油监控系统,通过对铁轨喷油器喷油的控制,较好地减轻了机车在弯道时对铁轨的磨损,延长了铁轨的使用寿命。该系统分为两部分:下位机采用两种控制器,AT89C52单片机实现信号采集和存储功能,同时采用三菱EX2N文本一体机实现喷油控制;上位机采用虚拟仪器软件Lab VIEW 8.6为开发平台,实现了监控喷油器的喷油次数、油量控制以及故障报警等功能;下位机通过GSM模块与上位机建立无线通信。经过实验室的模拟实验,完全能够实现多台铁轨喷油器实时监控功能,具有广阔的市场前景。

摘要：通过结合目标跟踪与相对定位,在对多帧检测目标进行关联与分析的同时,可以获取其三维信息。但当目标外观特征变换较大时,传统目标跟踪算法较易发生漏匹配或身份变换,而仅依靠对齐点云的相对定位算法较易出现定位失效的情况。针对以上问题,提出了一种基于改进DeepSORT的目标跟踪与定位方法在原始DeepSORT算法中加入基于位置约束的匹配,解决了因外观改变导致的漏匹配问题;在获取跟踪信息的基础上,设计了基于目标运动模型的相对定位方法,解决了图像中目标较小时相对定位不连续且定位精度较低的问题。试验结果表明,与传统DeepSORT算法相比,多目标跟踪准确度提高了5.9%;与仅依靠对齐点云的相对定位算法相比,定位精度提高了62.4%。

摘要：目前大学物理实验中光学实验主要采用的实验仪器为显微镜和分光计,在使用这些传统的光学实验仪器的过程中,老师无法实时观察到学生的实验现象,从而难以进行有效的监控和指导。针对以上问题,本文提出了一种基于嵌入式Android技术的光学实验实操评测系统的设计方法。该系统基于嵌入式和互联网技术构建了学生实操平台、教师监控平台和云端服务器。学生实操平台以ARM处理器为核心扩展出存储模块、WiFi模块、常用工业接口通信模块、触摸屏模块,并通过USB接口的CMOS传感器摄像头获取光学图像,方便学生对光学现象的观测。教师监控平台采用html+css+JavaScript技术,通过浏览器访问服务器实现对学生操作状态的实时监控。经试验测试,本实训评测系统可以达到30帧频的640×480分辨率视频的播放,播放效果流畅,在网络良好的情况下,教师可以在两秒内刷新学生拍摄上传的实验图像,从而实现了教师和学生对光学仪器的同步观察,有效提高课堂效率。

摘要：近些年,基于激光雷达和视觉的目标感知在无人系统中得到了广泛应用。目标的体积测量在很多应用场景可以发挥极其重要的作用,然而对识别感知目标的体积测量,目前尚无大量研究。首次提出了一种基于激光雷达/视觉的无人车目标体积自动测量方法,实现了无人车与目标体积测量功能的结合。通过在LeGO-LOAM算法中加入点云畸变补偿,相较于原始LeGO-LOAM算法,无人车在高速情况下的构图精度得到提升;通过将激光雷达与视觉进行深度融合,实现了目标的自动识别与全局定位;通过基于平面拟合的地面分割与欧式聚类,实现了目标点云轮廓的实时获取;通过设计一种基于切片法的不规则物体体积测量方法,实现了无人车在运动情况下对目标体积的自动估计。最终,分别通过Gazebo仿真和实际试验验证了算法的有效性。试验结果表明,所提算法在无人车运动的情况下对静态目标物的实时体积测量精度优于3%,具有较好的工程应用价值。

摘要：在脉冲幅度、脉冲位置编码的基础上,设计了相位步进脉冲位置编码方案,通过数字正交解调方法提取时隙和相位信息,其编码容量接近300万,可满足大多数应用场合的需求。通过理论推导和仿真分析对比研究了单通道与双通道声表面波标签的回波幅值与反射栅反射率之间的关系,结果表明,对于反射栅数量相同的两种标签,双通道标签可以选取更高的反射栅反射率,从而具有更远的识别距离。实际制作了相应的声表面波标签并进行了测试,测试结果验证了采用相位步进脉冲位置编码双通道标签的大容量和远距离特点。

摘要：GLONASS卫星导航信号的模拟可以为复杂环境下信号性能评估和接收机开发提供良好的研究基础。介绍了GLONASS信号的结构组成和仿真模型,分析了GLONASS信号生成过程中的伪距计算、多普勒频移、卫星位置计算三个关键问题,设计了一种基于C++平台的回放模式GLONASS信号软件模拟方案,实现了GLONASS中频信号文件的生成,并开发了GLONASS软件接收机进行了验证测试。结果表明,该软件接收机具有成本低和灵活度高等特点。

摘要：针对现有基于视觉的旋转角度测量方法需要在物体旋转轴线方向放置摄像头来获取图像的问题,提出一种基于单目视觉和最大长度序列的旋转角度测量系统。该系统利用摄像头从侧面拍摄柱状旋转体周向的靶标图像实现角位移的测量。首先,该文在介绍最大长度序列的基础上详细描述基于视觉和最大长度序列的平面位移测量方法,包括图像处理、相位检测、序列检测、位移计算等部分。其次,采用双靶标构建0°~360°旋转角度测量系统,提出基于图像拉伸变换的角位移计算方法实现物体旋转角度的测量。最后,为验证系统的有效性进行标定实验及静态特性测试实验。结果表明:在0°~360°测量范围内,设计的角度测量系统非线性误差为0.027%FS,迟滞误差为0.048%FS,重复性误差为0.016%FS,总误差为0.057%FS,分辨率优于0.1°。

摘要：以ARM处理器和μC/OS-Ⅱ操作系统为核心的嵌入式技术在低成本、微小型等实时系统中得到了广泛应用。本文的研究对象是微小型无人直升机飞行控制系统普遍采用的LPC2468微控制器,应用软件设计基于μC/OS-Ⅱ操作系统,针对飞行控制软件在多硬件中断和μC/OS-Ⅱ多任务管理调度相结合的运行机制下,为满足工程应用的系统稳定性和可靠性要求,展开了μC/OS-Ⅱ操作系统移植、相关驱动开发以及飞行控制软件结构设计等相关研究,最后对整个飞行控制系统进行了测试和验证。

摘要：为解决组合动力验证机上升段轨迹设计技术问题,采用分段式轨迹设计方法。以任务窗口条件为初始状态,根据不同的高度-迎角剖面逆向求解无动力段起点的状态,得到无动力段轨迹簇,以验证机起飞点为初始状态;根据不同的时间-迎角剖面正向解算有动力段末点状态,得到有动力段轨迹簇;通过对比有无动力两段的轨迹簇,择优选取其中各状态量交接最好的两段轨迹合成得到上升段标称轨迹,并通过仿真验证了上升段轨迹的鲁棒性。