轻量级电驱水下机械臂设计与运动学分析

设计了一款四功能水下机械臂，并对驱动关节进行了模块化设计和密封测试。为了保证水下机械臂的可靠性，在水下机械臂水下测试前，进行了强度校核和模态分析。为了验证水下机械臂的性能，通过 Ｄ- Ｈ法建立了其运动学模型，在此基础上分别进行了正、逆运动学分析。此外还采用蒙特卡洛法，在正运动学分析的基础上研究了工作空间特点。研究结果将为进一步的运动控制提供有益的帮助。     

水下图像处理技术研究综述

随着自主式水下机器人的发展，水下探测技术成为新的研究热点。然而，吸收效应和散射效应导致水下获取的图像存在雾化和色彩偏差等缺陷。降质的水下图像在一定程度上降低了水下目标识别的准确性。为了改善水下图像质量，国内外学者对水下图像处理方法进行了深入研究。因水下图像处理方法对提升水下目标识别准确性具有良好的促进作用，故其具有重要的研究与分析价值。介绍了水下成像模型，分析了水下图像视觉质量下降的原理；根据水下物理成像模型将水下图像处理方法分为水下图像增强与水下图像复原，并分别对两类方法的研究现状进行分析与归纳；最后，总结与讨论了各类方法的优缺点，并展望了未来的发展方向。     

A lightweight autonomous MAV for indoor search and rescue

Micro Aerial Vehicles (MAVs) have great potentials to be applied for indoor search and rescue missions. In this paper, we propose a modular lightweight design of an autonomous MAV with integrated hardware and software. The MAV is equipped with the 2D laser scanner, camera, mission computer and flight controller, running all the computation onboard in real time. The onboard perception system includes a laser‐based SLAM module and a custom‐designed visual detection module. A dual Kalman filter design provides robust state estimation by multiple sensor fusion. Specifically, the fusion module provides robust altitude measurement in the circumstance of surface changing. In addition, indoor‐outdoor transition is explicitly handled by the fusion module. In order to efficiently navigate through obstacles and adapt to multiple tasks, a task tree‐based mission planning method is seamlessly integrated with path planning and control modules. The MAV is capable of searching and rescuing victims from unknown indoor environments effectively. It was validated by our award‐winning performance at the 2017 International Micro Air Vehicle Competition (IMAV 2017), held in Toulouse, France. The performance video is available on https://youtu.be/8H19ppS_VXM .     

基于MFSK的多载波水声通信系统及实验研究

本文在深入研究水声通信信道特性及多载波关键技术的基础上,设计并研制了基于M FSK的高速自适应多载波水声通信系统,并进行了湖上实验。理论分析、仿真及湖上试验结果表明:基于M FSK的多载波水声通信系统,多径抑制有效,对同步的精确度要求不高,性能稳健,更适合于恶劣水声通信环境下、中距离(10~30km)较高数据率多载波通信系统,易于工程实现,具有良好的应用前景。     

水下航行体专用光纤的特性

着重论述水下航行体线控专用光纤的特殊性及其应用特点．并对其发展作了展望。     

基于Gabor展开的水下目标激光探测的信号检测与识别

针对水下目标激光探测的信号检测与识别的问题 ,通过对回波信号的Gabor展开进行分析 ,建立了局部窗口多重相关的峰值检测方法 ,以及利用系数矩阵的迹和特征值描述目标的反射性能 ,实现了对目标的分类识别。实验表明 ,上述方法对目标的有效检测率达 93 0 % ,分类识别有效率达 83 2 %。     

激光水下成像技术及其进展

介绍了近年发展起来的三种主要的激光水下成像方法，即常规水下激光成像、高分辨率水下激光三维成像和偏振激光成像，分析了它们各自的工作原理、特点以及各自的发展状况。     

空间机器人遥控、自主与协同操作的软件基础

空间机器人控制语言是实现空间机器人三种控制方式:遥控操作,自主操作和协同操作的软件基础,本文描述了该语言的基本结构,对于自主方式,给出了编程示例;对于遥控方式,运用程序辅助的方法,解决了操作员单独进行主/从操作时难以解决的问题.     

絮凝剂品种对水下不分散混凝土性能影响的比较

通过电荷中和、吸附架桥和表面吸附分析了絮凝剂作用机理 ,运用絮凝机理进一步分析了絮凝剂在水泥体系中的作用以及絮凝剂对流动度的影响 ,从而对掺加JHP (纤维素类 )和Pj (丙烯类 )絮凝剂的水下不分散混凝土性能作了综合比较。掺Pj絮凝剂的混凝土 ,其坍扩度损失大 ,抗分散性能不如掺JHP絮凝剂的好 ;掺JHP絮凝剂的混凝土坍扩度在 3h内损失很小     

恒定水深拖拉铺管管线的三维大挠度静态应力分析

海洋管线具有复杂的工程结构,在恶劣的海洋环境中,承受着比陆地管线更为复杂的载荷。为了保证管线安全工作,需对其进行准确的应力分析。本文应用有限元法对恒定水深拖拉铺管的管线内力、应力及位移进行了计算,并将结果与已有的计算结果进行对比,进一步分析了各种海洋环境因素对管线弯曲效应的影响,取得了有一定实用性的成果,可供海洋拖拉铺管施工时参考。