基于UWB室内定位的迎宾机器人系统研究

针对室内复杂环境下移动机器人很难实现精确定位的问题,设计了一种基于UWB室内定位的迎宾机器人系统。通过架设4个UWB定位基站,以及安装于机器人上方位置的定位标签,对迎宾机器人进行实时定位。介绍了迎宾机器人的总体结构,对其机械系统和控制系统进行了详细说明;提出了一种融合PID和LQR的移动机器人混合路径跟踪算法。最后对迎宾机器人进行实验,验证整体方案的可行性和有效性。实验结果表明,自主研制的机器人系统软硬件运行稳定可靠,设计的UWB室内定位系统具有小于5 cm的室内定位精度,重复精度小于1 cm;所提出的混合路径跟踪算法具有较快的响应速度,跟踪精度小于5 cm。     

基于UWB技术的煤矿井下定位系统研究与设计

针对煤矿井下设备管理不规范,使用效率不高的问题,提出了一种基于UWB技术的井下设备定位系统.根据井下实际环境,建立无线定位系统整体方案,读卡器与定位标签之间通过UWB进行无线通信,利用信号强度与三边测定法进行定位标签的二维定位,并对定位分站、读卡器与定位标签的结构进行了设计.通过实验模拟巷道环境,对系统的定位精度进行试...     

基于脉冲响应消岐重构的 UWB 测距优化方法

UWB 测距技术因功耗低、安全性高等优势在工业领域应用日益广泛。 工业非视距场景下 UWB 脉冲信号由于穿透衰 减和多通道反射等因素,存在首径信号衰减和多径延迟的问题,将会降低系统的定位精度。 针对该问题,通过对 UWB 信号传 递及响应建模,提出一种基于 UWB 信道脉冲响应的消岐重构算法,将信道脉冲簇信号进行泊松过程解析,对代表直线传播距 离的首径信号进行特征增强,实现了复杂多径干扰下的首径信号提取与分离,提高了信号到达时间辨识精度,减少了 UWB 测 距误差。 进一步地,依据 IEEE802015. 4a 标准对 UWB 信道响应进行仿真,并实现了不同遮挡环境下的实验研究,仿真和实验结 果表明,本文提出的消岐重构算法能够显著提高多干扰环境下的定位精度,在存在多反射源和多遮挡物的工业非视距场景下, 可使定位误差相较于传统阈值法降低约 79. 1% 。     

UWB系统共存性研究

介绍了国内外学者关于UWB系统与其他通信系统系统共存性研究成果,分析了学者提出的实现共存的关键技术,通过MB-OFDMUWB系统,对当前检测干扰与避让技术(DAA)进行详细分析和比较研究。提出DAA技术是UWB技术与认知无线电技术有效结合的初步尝试,这也是UWB技术突破现有困境,走向市场的一个新方向     

基于UWB的煤矿胶轮车智能运输管理系统的开发实践

主要针对煤矿胶轮车运输效率偏低的问题,提出了利用UWB超宽带技术所具备的封闭空间精准定位能力解决煤矿井下胶轮车的位置精准跟踪、信号精准控制、到站精准提醒、实时速度监测及候车人员监测的需求。经实际应用,验证了该技术的可行性,通过应用该煤矿胶轮车智能运输系统可有效提高煤矿井下行车安全和高效运行的能力,可有效避免煤矿井下交通堵塞及安全事故的发生。     

基于UWB和IMU信息融合的室内定位算法研究

室内复杂环境下,移动机器人精确定位是实现机器人在半结构化场景下工程应用的关键。超宽带（UWB）测距定位是一种当前广泛应用于室内定位的高精度定位技术,最小二乘算法是精确定位的主流算法之一。受非视距（NLOS）、多径效应等因素影响,UWB定位在室内定位应用过程中存在定位数据抖动严重的问题,同时最小二乘法无法解算极值点定位数据,导致定位信息中断。为了解决UWB定位技术在室内定位过程中存在的精度低和稳定性差等难题,提出了基于扩展卡尔曼滤波（EKF）框架下融合UWB和IMU传感器信息的室内定位数据增强处理方法。其中IMU测量值作为滤波器的预测,UWB的测量值作为滤波器测量更新。融合定位算法可以弥补短期内定位数据丢失,降低定位数据的抖动,提高定位系统的稳定性,在半结构环境下具有更好的工程优势。     

基于TL-LFL的UWB室内定位算法北大核心CSCD

针对三边定位算法定位精度不高以及传统指纹定位算法工作量大的问题,提出了一种基于TL-LFL的室内定位算法,主要分为2个阶段:离线阶段利用限幅-滑动滤波方法对原始测距信息进行预处理,然后利用克里金插值法建立指纹数据库;在线阶段首先利用三边定位算法确定粗定位坐标和动态区域S,然后采用K-Means算法对S区域内指纹点进行聚类,找出与在线实测距离信息最近的聚类中心,最后结合粗定位坐标根据离散程度加权进行实时定位。结果表明:该算法在减少数据采集工作量的同时有效提高了定位精度,平均定位误差为0.2 m。     

城市轨道交通工程基于UWB定位的人机防碰撞技术研究

由于传统的轨道交通基坑隧道工程施工的人机械碰撞事故隐患突出,导致施工安全系数低和数据传输精度低等问题。对城市轨道交通工程基于UWB定位的人机防碰撞技术进行了研究,阐述了超宽带高精度定位技术在轨道交通基坑隧道工程施工中的现状,移动的机械设备通过定位标签实时生成虚拟电子围栏;根据无人机相较有人机管制操纵指令延迟的实际情况,分析并推导管制区域内无人机与有人机的防撞管制间隔;通过人员佩戴的定位标签与机械设备虚拟电子围栏发生位置信息交互,判断碰撞可能,实现提前预警。实验结果表明,该方法的定位系统误差最低为9%,数据传输精度高达80%,由此可知,采用基于UWB定位的人机防碰撞技术的数据传输精度更高,有效性更好。     

基于CC430F5137的车库门无线自动控制系统研究

针对目前住宅小区车库门自动控制问题,结合MSP430型单片机CC430F5137的RF无线收发功能,设计出一种新型无线车库门自动控制系统。该系统具有结构简单,价格低廉,可靠性高等优点。在调试阶段取得了良好的效果,在相关技术领域中有良好的应用前景。     

基于PLC控制的地下车库管理系统

介绍了一种以PLC为主控制器,能实现车辆入库检测、道闸样杆控制、自动收费和避免碰撞的车辆出入库管理系统,可用于各类地下车库的集中化和智能安全管理.     

新型空中车库的研究与设计

随着经济的发展,我国城市停车难问题日益突出。基于此,设计了一种高容量的空中车库,介绍了其整体设计、硬件设计、存取车界面设计及存取车过程,旨在为解决社会中一些迫在眉睫的问题提供一种探索的方法与参考。     

UWB安全管理系统

基于UWB技术进行人员安全管理,通过总体方案规划设计、安全管理功能设计、硬件组织结构设计、软件实现等环节开发设计UWB安全管理系统,并应用于工厂的信息化智能化管理过程中,不仅可以对进入管理区域的人员进行监控、告警、统计,而且可以通过区域划定和电子围栏将人员进入防护区域的事件发送至工业设备管理系统中进行统筹管理,对工厂的...     

地下车库射流诱导通风系统的检测

介绍了南京蓝天电脑人防地下车库运用射流诱导通风系统的基本原理和系统组成，结合该工程实测情况，提了射流诱导通风系统目前尚存在的问题，给出了设计、施工与维护管理时应注意的事项。     

基于PPM调制的超宽带（UWB）无线电通信

通信的发展日新月异，PPM-UWB通信技术是移动通信的前沿技术，阐述PPM基本原理，利用MATLAB仿真工具对PPM的原理进行仿真，从而以图示方法，能够更加形象的说明，并剖析PPM基本特性和MATLAB仿真技巧。     

融合UWB和雷达信息的巡检无人机降落引导系统

电力巡检无人机在夜间、野外无GPS信号等环境下难以精准降落到分布式机场,采用超宽带技术引导无人机降落可有效解决此问题。针对当前采用UWB技术引导无人机降落的系统中,存在地面UWB定位基站数量多、无人机降落过程中动态误差大等问题,文章提出了一种融合UWB和雷达信息的巡检无人机降落引导系统。实验结果表明,融合UWB和雷达信息的降落引导系统能够引导无人机准确可靠降落在直径60cm范围的降落区域内,并且动态误差比完全采用UWB方式的引导系统平均减小8%。     

基于MPI的自动化车库监控系统设计

随着人们生活水平的提高,家庭汽车迅速增加,自动化车库有效地解决了停车难的问题.介绍了升降横移式自动化车库监控系统的组成、功能、组态及通信实现.系统采用S7-300作为控制器,利用先进的WinCC技术及MPI高速通信的特点,实现了立体车库的有效控制和管理.     

智能车库设计及调度策略研究

随着汽车拥有成本的逐渐降低,其已成为社会生活中的必备品.在我国的大中型城市,百人拥有汽车的数量已突破两位数,使城市的停车问题日益突出,如何提高车位的使用率和周转率,运用更小的土地面积建立更多的停车位是城市规化部门需要思考的问题.本文介绍了智能车库的设计核心,分析了智能车库的设计原理,对智能车库的各项调度策略进行了改进研...     

基于移动机器人的智能车库关键技术综述

近年来基于移动机器人的智能车库(Robot-based intelligent garage,RIG)以高容量、高效率和高安全性的特点,在缓解城市"停车难"问题彰显卓越功效.RIG作为智能交通系统的重要组成部分,其核心组件是移动机器人(Automated guided vehicle,AGV),而AGV运行控制依赖RI...     

基于UWB空间定位技术的铆接质量 检测系统研究

针对铁路货车车辆制造过程中底架下制动拉杆销钉漏铆和铆接不合格的问题,设计了一种具有空间定位功能的智能检测铆接系统,可在铆接时检测铆接质量是否合格,并依据铆枪上的电子定位标签识别出相应的铆接位置。该智能检测铆接系统包括智能铆接系统和空间定位系统两个部分,分别实时采集铆接过程中铆钉的铆接力、铆接位移和相应位置信息。现场试验结果表明,基于UWB空间定位技术的智能检测铆接系统在检测铆接质量的同时可以有效识别铆接的位置,进行铆接质量管理,防止漏铆的情况发生,以此可以建立各铆接点位置信息相关的质量检查数据库,为产品质量回溯提供查询依据,为车辆的行车安全提供保障。