基于多圆交汇的天文定位与组合导航方法 被引量：15

1

作者 郁丰 熊智 屈蔷 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期88-92,共5页

惯性/天文组合导航系统具有全自主、抗干扰能力强等特点,在一些特殊的导航领域受到了人们的高度重视。本文研究了一种天文多圆交汇迭代定位算法,具有数值计算稳定,适合任意多颗导航恒星参与计算的优点,并能同时计算出对应的定位误差协... 惯性/天文组合导航系统具有全自主、抗干扰能力强等特点,在一些特殊的导航领域受到了人们的高度重视。本文研究了一种天文多圆交汇迭代定位算法,具有数值计算稳定,适合任意多颗导航恒星参与计算的优点,并能同时计算出对应的定位误差协方差阵;在此基础上,将捷联惯性导航系统与天文导航系统组合,构成了扬长避短的组合导航系统,采用扩展卡尔曼滤波算法实现捷联惯导与天文定位两者的信息融合。最后进行了仿真实验,其结果表明,该天文定位算法简单有效,定位误差模型准确,组合后的系统具有较高的精度。 展开更多

关键词 天文导航 组合导航 捷联惯导 EKF

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基于LabVIEW的库房监测系统设计 被引量：12

2

作者 王鹞芝 屈蔷 赵阳 《电子测量技术》 2015年第9期78-81,共4页

在传统单一的视频监控基础上,为了提高库房监测效率、减少人工依赖,本设计构建了以LabVIEW和单片机为软硬件核心,具有多路温度、湿度、烟雾、红外传感器的库房监测方案。该方案有效地解决了远程控制空调、加湿器、换风扇的开合和调节以... 在传统单一的视频监控基础上,为了提高库房监测效率、减少人工依赖,本设计构建了以LabVIEW和单片机为软硬件核心,具有多路温度、湿度、烟雾、红外传感器的库房监测方案。该方案有效地解决了远程控制空调、加湿器、换风扇的开合和调节以及摄像探头在半球内任意旋转,实现全天候无死角多参数的监控,保证了数据的完整性。基于TCP协议,经过预处理的采样数据传送至客户端,控制命令基于UDP协议推送至库房服务器,利用数据流并行分开处理的方法保证了监测数据的实时可靠和视频监控的流畅。通过实验和现场测试表明,本系统能够较好地实现库房多参数的远程监测与多设备的远程控制,具有成本低、操作简便、自动化程度高、监测效率高、数据真实可靠、实时性优良、容错能力强等特点,能够满足库房监测的实际需要。 展开更多

关键词 LABVIEW TCP UDP 库房监测 传感器

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基于互补滤波的全数字拖靶高度控制系统 被引量：10

3

作者 梅劲松 屈蔷 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期65-68,共4页

针对掠海恒高飞行拖靶系统在超低空飞行高度控制精度上的技术要求,设计了基于Kalman互补滤波的全数字高度控制系统的结构及控制方案;该方案通过采用Kalman互补滤波来处理高度信号,提高了系统的控制精度;同时,全数字化设计使得系统具有... 针对掠海恒高飞行拖靶系统在超低空飞行高度控制精度上的技术要求,设计了基于Kalman互补滤波的全数字高度控制系统的结构及控制方案;该方案通过采用Kalman互补滤波来处理高度信号,提高了系统的控制精度;同时,全数字化设计使得系统具有较好的可移植性,提高了使用效率。仿真分析与试飞实践表明:基于互补滤波的数字拖把高度控制系统精度高,使用效率高,且具有较强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 拖靶 超低空飞行 高度控制 KALMAN滤波

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小型无人机GPS自主导航算法的研究与实现 被引量：7

4

作者 屈蔷 梅劲松 袁家斌 《大众科技》 2006年第3期47-48,共2页

文章详细介绍了一种采用GPS实现小型无人机自主导航的控制方法,并结合具体实例阐述了系统控制律设计思想以及自主导航软件设计方法。仿真表明,采用该方法实现的自主导航控制效果好,实现简单。

关键词 GPS 无人机 自主导航

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基于加性四元数误差方程的惯性/天文姿态组合算法 被引量：6

5

作者 屈蔷 刘建业 熊智 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期316-319,共4页

针对采用旋转四元数误差进行的组合导航误差建模中状态方程的非线性化问题,提出一种新的惯性/天文组合姿态组合算法,以姿态加性四元数误差和陀螺漂移为状态变量,推导系统线性化状态方程,并以天文导航和惯导姿态四元数之差为量测量,建立... 针对采用旋转四元数误差进行的组合导航误差建模中状态方程的非线性化问题,提出一种新的惯性/天文组合姿态组合算法,以姿态加性四元数误差和陀螺漂移为状态变量,推导系统线性化状态方程,并以天文导航和惯导姿态四元数之差为量测量,建立系统量测方程,然后利用卡尔曼滤波实现对该组合模式的信息融合,仿真分析表明,所设计的基于姿态四元数误差和陀螺漂移的组合模式能够有效估计系统状态误差,姿态误差0.02°左右,验证了其有效性,可避免较为复杂的非线性滤波器的使用,为工程实践提供了理论支持。 展开更多

关键词 天文导航 组合模式 姿态组合 加性四元数

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基于特征模型的某型无人机智能PID控制器 被引量：6

6

作者 梅劲松 屈蔷 袁家斌 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期483-486,共4页

无人机的飞行特性在很大程度上取决于其飞行控制律。本文以无人机的姿态控制回路为研究对象,分析了表征该无人机姿态控制特性的特征状态信息。利用特征建模的方法,设计一种基于控制对象特征模型的无人机姿态回路仿人智能P ID控制器,并... 无人机的飞行特性在很大程度上取决于其飞行控制律。本文以无人机的姿态控制回路为研究对象,分析了表征该无人机姿态控制特性的特征状态信息。利用特征建模的方法,设计一种基于控制对象特征模型的无人机姿态回路仿人智能P ID控制器,并进行了仿真试验。结果表明,该控制器具有较好的抗干扰和自适应能力,结构简单,针对性强,易于实现。 展开更多

关键词 特征模型 无人机 姿态控制 仿人智能控制

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改进的多传感器信息融合算法及其应用

7

作者 刘玉柱 屈蔷 曹东 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第7期161-164,共4页

针对量测噪声未知的问题,提出一种改进的多传感器信息融合方法,首先对量测噪声进行实时跟踪与估计,接着基于估计的量测噪声进行最优加权融合,解决常规加权法权值不是最优的问题,最后将融合的结果进行卡尔曼滤波,得到系统的状态估计。将... 针对量测噪声未知的问题,提出一种改进的多传感器信息融合方法,首先对量测噪声进行实时跟踪与估计,接着基于估计的量测噪声进行最优加权融合,解决常规加权法权值不是最优的问题,最后将融合的结果进行卡尔曼滤波,得到系统的状态估计。将改进的多传感器信息融合方法应用某型无人机(UAV)垂向高度信息融合系统中,经仿真验证,表明该方法具有一定的工程实用价值。 展开更多

关键词 卡尔曼滤波 信息融合 多传感器 噪声估计

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基于物资编码体系的BIM构件库管理方法研究 被引量：7

8

作者 李鑫生 郑七振 +3 位作者 袁云刚 吴露方 高子健 屈蔷 《建设科技》 2020年第1期22-31,共10页

本文将BIM构件库与企业物资编码体系相关联,通过将构件库中各构件信息与企业物料库中物资信息一一对应,实现建立BIM模型的同时可以一键导出带有企业物资编码信息的构件明细表,从而一键生成工程采购清单。此方法减轻了工程建设中设计、... 本文将BIM构件库与企业物资编码体系相关联,通过将构件库中各构件信息与企业物料库中物资信息一一对应,实现建立BIM模型的同时可以一键导出带有企业物资编码信息的构件明细表,从而一键生成工程采购清单。此方法减轻了工程建设中设计、采购、施工、运维等阶段繁琐的工作量,对企业的效益提升有着极大的推动作用。 展开更多

关键词 BIM构件库 物资编码 物料清单

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自主无人机导航及数字飞行控制系统的研制 被引量：1

9

作者 屈蔷 刘建业 梅劲松 《中国制造业信息化（学术版）》 2006年第2期48-50,共3页

介绍了数字式无人机飞行控制系统的硬件组成和主要特点,详细阐述了该数字飞行控制系统自主飞行的控制律的设计原理及软件实现方法。半物理仿真结果表明,该数字飞行控制系统能够较好地实现自主导航。

关键词 无人机 自主导航 飞行控制 半物理仿真

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机载天文/惯性位置组合导航 被引量：5

10

作者 屈蔷 刘建业 +1 位作者 熊智 李荣冰 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期729-732,748,共5页

为解决机载天文导航系统(CNS)的水平基准约束,实现机载天文/惯性位置组合导航,首先利用捷联惯导系统(SINS)姿态阵将天文观测坐标系下的高度角和方位角转换为导航系下的相应观测角,从而利用高度差法实现机载天文定位;为确保高度通道的可... 为解决机载天文导航系统(CNS)的水平基准约束,实现机载天文/惯性位置组合导航,首先利用捷联惯导系统(SINS)姿态阵将天文观测坐标系下的高度角和方位角转换为导航系下的相应观测角,从而利用高度差法实现机载天文定位;为确保高度通道的可观测性,设计了气压高度表辅助的天文/惯性位置组合导航系统方案,用SINS、CNS及气压高度表冗余量测信息构成量测方程,采用Kalman滤波实现对SINS位置信息的估计。仿真结果表明,由于天文导航具有较好的定位精度,通过采用气压高度表辅助的CNS/SINS位置组合系统,有效消除了陀螺和加速度累积误差,提高了导航系统的整体定位精度。速度和姿态的估计协方差曲线收敛情况表明,位置组合的卡尔曼滤波对速度和姿态的估计也有一定效果。 展开更多

关键词 天文导航系统 捷联惯导系统 位置组合 姿态矩阵

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结合天文观测角量测的机载惯性/天文深度组合算法 被引量：5

11

作者 屈蔷 刘建业 熊智 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期765-769,共5页

针对姿态误差对天文观测角度量测的影响,提出结合天文观测角度量测的机载惯性/天文深度组合算法。在位置误差小角度关系分析的基础上,进一步分析惯导姿态误差引入的计算地理水平坐标系与当地地理坐标系之间的姿态误差小角度关系,推导并... 针对姿态误差对天文观测角度量测的影响,提出结合天文观测角度量测的机载惯性/天文深度组合算法。在位置误差小角度关系分析的基础上,进一步分析惯导姿态误差引入的计算地理水平坐标系与当地地理坐标系之间的姿态误差小角度关系,推导并建立基于天文高度角和方位角量测的深组合惯性/天文量测方程,针对天文观测量测对高度通道不可观,增加气压高度为量测量,设计相应组合滤波方法。该方法充分考虑了姿态误差对于天文观测的影响,仿真验证表明所设计方案可以有效消除惯导系统陀螺累积误差,提高惯导系统的姿态精度,验证了其可行性。 展开更多

关键词 天文导航系统 惯性导航系统 深组合 天文观测

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一种建模不确定性的四旋翼无人机鲁棒跟踪控制 被引量：5

12

作者 石振东 屈蔷 程陈 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2019年第11期2475-2480,共6页

针对四旋翼无人机Qball2模型中的不确定性问题,本文提出了一种鲁棒H∞跟踪控制器.首先,基于四旋翼无人机Qball2模型,选择合适的参考模型得到X通道、Y通道、Z通道误差系统;接着,针对外部扰动设计鲁棒H∞状态反馈跟踪控制器跟踪参考轨迹;... 针对四旋翼无人机Qball2模型中的不确定性问题,本文提出了一种鲁棒H∞跟踪控制器.首先,基于四旋翼无人机Qball2模型,选择合适的参考模型得到X通道、Y通道、Z通道误差系统;接着,针对外部扰动设计鲁棒H∞状态反馈跟踪控制器跟踪参考轨迹;然后,根据李雅普诺夫稳定性定理得到使X通道、Y通道、Z通道闭环系统渐进稳定且满足H∞性能指标的LMI充分条件,同时给出了控制器增益的求解方法.最后,与内外环鲁棒反馈控制器进行对比仿真,结果验证了所提出方法的有效性和优越性. 展开更多

关键词 四旋翼无人机 模型不确定性 鲁棒控制 H∞ LMI

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机车轮辋超声探伤信号的数字处理技术 被引量：4

13

作者 赵阳 梅劲松 +1 位作者 石峥映 屈蔷 《无损检测》 2012年第9期23-26,共4页

在分析机车轮辋超声检测信号的基础上,构建了以数字滤波和包络检波为核心的数字处理技术。对比了有限冲激响应(FIR)和小波变换两种滤波算法的优缺点,选择采用小波变换法去除噪声,并基于三次样条插值法对去噪后的信号进行包络提取,设计... 在分析机车轮辋超声检测信号的基础上,构建了以数字滤波和包络检波为核心的数字处理技术。对比了有限冲激响应(FIR)和小波变换两种滤波算法的优缺点,选择采用小波变换法去除噪声,并基于三次样条插值法对去噪后的信号进行包络提取,设计了基于该组合算法的信号处理方案。经仿真验证,该方案具有辨识度高、抗干扰能力强和回波损失小的特点,能有效解决超声探伤信号的信噪比较低和回波辨识困难的问题。 展开更多

关键词 超声波检测 机车轮辋 信号处理 有限冲激响应(FIR) 小波变换 三次样条插值法

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基于加性四元数的SINS/CNS非线性紧组合方法 被引量：3

14

作者 熊剑 魏林生 +1 位作者 郭杭 屈蔷 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期596-600,共5页

针对SINS/CNS组合导航系统中的非线性特性,提出了基于加性四元数的SINS/CNS非线性紧组合方法。从捷联惯性导航系统误差非线性建模和天文角度非线性量测两个方面出发,推导了基于加性四元数的捷联惯导误差传播特性,构建了天文导航的非线... 针对SINS/CNS组合导航系统中的非线性特性,提出了基于加性四元数的SINS/CNS非线性紧组合方法。从捷联惯性导航系统误差非线性建模和天文角度非线性量测两个方面出发,推导了基于加性四元数的捷联惯导误差传播特性,构建了天文导航的非线性量测模型,采用二阶插值滤波算法实现了SINS和CNS的非线性信息融合。计算机仿真显示,SINS/CNS非线性紧组合方法充分考虑系统的非线性特性,机动情况下的峰值误差较小,相对线性紧组合方法导航精度提高约15%。 展开更多

关键词 捷联惯性导航系统 天文导航系统 加性四元数 组合导航 非线性滤波

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基于数学基准修正的机载SINS/CNS组合定位算法 被引量：2

15

作者 屈蔷 刘建业 +1 位作者 熊智 李荣冰 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期574-579,共6页

针对传统天文定位算法中水平基准对其机载应用的制约,提出基于数学基准修正的机载天文位置确定方法;提出首先利用惯导姿态信息,构造天文测量数学水平基准,通过惯导姿态阵实现载体系下的天文测量输出到当地水平基准坐标系下的变换,从而... 针对传统天文定位算法中水平基准对其机载应用的制约,提出基于数学基准修正的机载天文位置确定方法;提出首先利用惯导姿态信息,构造天文测量数学水平基准,通过惯导姿态阵实现载体系下的天文测量输出到当地水平基准坐标系下的变换,从而使高度差法的机载定位得以实现;为保证数学基准的准确有效,提出数学基准修正方案:利用高精度星敏定姿修正惯导姿态,以修正基准中耦合的惯导姿态误差。仿真实验表明,采用该方法进行的天文导航能有效解决其机载应用下水平基准制约问题,验证了其有效性,具有良好的工程实际应用前景。 展开更多

关键词 天文导航 捷联惯导 水平基准 星敏感器 姿态误差修正

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改进的多特征融合人行道检测算法

16

作者 胡强 屈蔷 何鑫 《应用科技》 CAS 2020年第2期35-43,共9页

道路检测相关研究多基于KITTI等车道公开数据集展开,由于车道与人行道存在颜色、材质和周围环境等差异,准确地检测出人行道区域成为一个需要解决的问题。本文将应用场景设置为室外人行道,提出了一种改进的基于多特征融合的人行道检测算... 道路检测相关研究多基于KITTI等车道公开数据集展开,由于车道与人行道存在颜色、材质和周围环境等差异,准确地检测出人行道区域成为一个需要解决的问题。本文将应用场景设置为室外人行道,提出了一种改进的基于多特征融合的人行道检测算法。首先使用SLIC超像素算法获取超像素图以减少噪声干扰和后续训练维度;然后计算各超像素块特征,利用新的Gabor滤波器纹理提取方法降低时间复杂度,并加入基于主成分分析(PCA)的光照不变空间特征和三维的深度梯度特征提高检测准确度,选用Adaboost分类器对融合的特征向量进行训练并预测人行道区域;最后采用马尔可夫随机场对分割结果进行优化。本方法是通用的,不依赖于道路外观和结构的先验,在创建的人行道数据集上进行实验,证明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 人行道检测 超像素 Gabor纹理 光照不变空间 三维深度 多特征融合 机器学习 马尔可夫随机场

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涵道风扇六旋翼无人机的控制策略设计

17

作者 孙凯 屈蔷 程陈 《自动化技术与应用》 2019年第3期16-20,54,共6页

为解决传统旋翼飞行器动力系统存在的航程短,载重小等局限,本文以一种新概念气驱动涵道六旋翼无人机为研究对象,通过采用控制发动机输出和气驱动回路实现对涵道风扇的升力控制,从而实现对涵道旋翼无人机的姿态控制。首先,分析了涵道六... 为解决传统旋翼飞行器动力系统存在的航程短,载重小等局限,本文以一种新概念气驱动涵道六旋翼无人机为研究对象,通过采用控制发动机输出和气驱动回路实现对涵道风扇的升力控制,从而实现对涵道旋翼无人机的姿态控制。首先,分析了涵道六旋翼无人机动力学特性与运动特性,针对其特点设计了基于涵道风扇升力控制的姿态控制策略,并通过涵道实验与流体力学仿真确定了控制关系式;为验证姿态控制策略的可靠,本文选用PID控制算法为姿态控制律,搭建仿真平台进行验证,仿真结果表明,所设计的控制策略可以有效的实现姿态角的跟踪,实现对涵道风扇六旋翼飞行器的控制。 展开更多

关键词 垂直起降 涵道风扇六旋翼 控制策略 控制系统仿真

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