基于SSD-CF的无人艇目标检测跟踪方法

针对目前目标检测和目标跟踪算法对无人艇运算配置要求高、速度慢等问题,该文一种提出基于SSD-CF的无人艇目标检测跟踪方法。利用MobileNets结构结合SSD目标检测算法构建轻量级卷积神经网络,实现无人艇的水面目标检测。目标检测结果作为相关滤波CF目标跟踪算法的初始输入,并在目标跟踪过程的保障其有效性。通过MODD水面船只视频数据实验表明,SSD-CF方法融合目标检测与目标跟踪算法,可有效地降低对运算力的要求,提升目标检测跟踪速度和目标位置的稳定连续性。     

潜油电动机滑行时间的自动测量

潜油电动机滑行时间是评定电动机装配质量的重要指标。鉴于手工测量电动机滑行时间存在效率低和误差较大的不足,设计了潜油电动机滑行时间自动测量系统。它通过分压电路和计算机自动测量系统测量潜油电动机定子上感应的电压变化状况,即可得到电动机滑行时间。用手工测量、波形分析和自动测量3种方法测量6种型号电动机的滑行时间,其中5种滑行时间长于3s,判定为合格;1种滑行时间短于3s,判定为不合格。3种方式测量的滑行时间具有较好的一致性,仅波形分析法得出的滑行时间比自动测量的滑行时间稍长,表明自动测量方法的精度和重复性可满足要求。     

铝合金焊接船及其发展

铝合会焊接船在国外舰艇和民船中已广泛采用，近年来，在我国也得到蓬勃发展。本文介绍了铝合金焊接船的概况及其在我国的发展现状，从材料、工艺及扩大应用等方面阐述了我国铝合金焊接船的发展方向。     

机场综合监视与引导系统运动模块设计及实现

随着民航运输业的迅猛发展,机场起落流量逐年增大,机场内各种车辆的运行给机场场面管理带来巨大的压力。对于目前民航这种发展形势,近年来提出了地面滑行引导与控制系统概念,该概念旨在满足繁忙机场的滑行引导与控制需求。结合传统地面滑行引导与控制系统概念设计了滑行引导运动模块,并通过C＋＋实现。     

一种基于图像纹理特征的波浪检测方法

针对无人水面艇视觉系统检测波浪问题,基于图像纹理特征,利用灰度共生矩阵的独立特征量,提出一种识别水面波浪等级的特征融合阈值法。该方法对波浪图像进行灰度级调整,计算灰度共生矩阵,提取其四个独立特征量,然后根据分析结果确定特征量权值并计算不同波浪等级的阈值,根据得到的阈值来检测波浪等级。实验表明,该方法适用于无人水面艇对周围波浪环境的检测,具有受光照条件影响较小的优点。     

超空泡航行体纵向运动的鲁棒极点配置控制

由于空泡及滑行力的存在,使得超空泡航行体的建模及控制问题变得非常复杂,在其模型简化过程中会产生一定的建模误差,采用鲁棒极点配置算法进行超空泡航行体控制可以有效克服这一缺点.对超空泡航行体所受的流体动力、尤其是滑行力的动态特性进行了分析整理;建立了超空泡航行体纵平面内的动力学模型;最后利用鲁棒极点配置算法设计了控制器.仿真结果表明,该控制系统具有较强的鲁棒性及稳定性.对各控制变量的控制效果进行了对比分析,分析结果表明空化器比尾舵具有更好的控制效果.     

基于改进A和DWA的无人艇路径规划算法

针对存在动态障碍的复杂海洋环境中无人艇的应用,提出了基于改进A*和DWA的无人艇路径规划算法.在全局路径规划时,基于动态改变步长方法设计了一种改进的快速平滑A*算法,克服了传统A*算法存在的大范围搜索时效率低下、生成路径不平滑等缺点,基于无人艇传感及导航信息,通过在DWA的评价函数中增加路径偏差项,将全局规划与局部规划相结合,实现了动态环境下无人艇的路径规划.仿真实验结果表明,该算法相比传统A*算法,规划的路径平滑,运行效率提升了约30倍,并可以躲避环境中可能存在的动态障碍,确保无人艇安全、高效地到达目标点.     

超空泡航行体加速段控制设计

为研究超空泡航行体在加速阶段动力学建模及稳定控制设计问题,根据空泡截面独立膨胀原理研究了空泡形态及其轴线的偏移,并考虑了空泡记忆效应、重力、空化器定向效应及航行体攻角的影响.采用细长体理论计算了超空泡航行体各区域的流体动力,建立超空泡航行体加速段纵平面内运动数学模型,设计了基于输入输出精确线性化的深度跟踪控制器,并对此进行数学仿真.仿真结果表明:控制器跟踪效果良好;滑行力在极短时间内变为零,有利于提高航行体的稳定性及减小部分沾湿区的摩擦阻力.     

水陆两栖飞机单船身静水面滑行数值模拟

针对水陆两栖飞机静水面起飞滑行问题,提出了一种基于CFD技术的水陆两栖飞机静水面滑行的模拟方法。将水陆两栖飞机进行简化,采用水陆两栖飞机单船身为研究模型,并通过外力来模拟机翼气动升力和螺旋桨低头力矩。以FINE/Marine作为流体分析软件,首先划分出高精度、高质量的全六面体非结构网格,并采用自由液面捕捉法准确捕捉自由液面,最后选用k-ω（SST-Menter）湍流模型并通过求解粘性雷诺平均方程耦合运动方程来模拟水陆两栖飞机单船身静水面滑行特性。计算结果与试验结果的误差较小,具有较高的精度,为下一步的全机静水面和波浪水面起飞滑行问题分析奠定了坚实的基础。     

固定双桨驱动的无人水面艇自主直线路径跟踪系统

针对直流电机驱动固定双桨的无人水面艇,介绍了一种自主直线路径跟踪系统,该系统由岸基监控系统和艇载控制系统组成,具有自主航行和遥控航行两种工作模式,可在自主航行出现危险时切换到遥控模式,保证航行安全。岸基监控系统通过数传电台与艇载控制系统通信,向艇载控制系统发送控制命令,接收并显示其传回的状态信息;艇载控制系统以工控机为主控单元,进行数据采集与解算,与岸基监控系统通信,并为直线路径跟踪控制算法提供程序接口;GPS双天线高精度测向定位系统为直线路径跟踪控制算法提供位置和航向信息,直线路径跟踪控制算法根据距离偏差和航向偏差计算出左右两侧电机电压,进而控制无人水面艇航行。实验分别采用了PID、模糊控制和模糊PID三种控制方法,系统实际水上实验表明,在风力2~3级,晴到多云天气条件下,无人水面艇对目标路径的最大跟踪误差小于0.6 m。