同频段混合信号中的无人机信号盲检测识别

无人机信号的探测识别技术是应对无人机黑飞滥用的关键技术之一。在实际信号监测环境中，经常会接收到多个信号的混合信号，它们在时域和频域上混叠且各信号分量调制样式相同。为解决在同频段混合信号中检测识别出无人机信号的问题，提出了一种通过谱特征分析判断无人机信号存在性的方法。分别采用基于二次方谱特征的无人机图传和WiFi混合信号检测识别算法以及基于频谱带宽特征的多无人机混合信号检测识别算法，通过对射频电路采集的信号进行仿真验证，实现了从同频段混合信号中检测识别出无人机信号分量。理论分析和实验测试结果证实了所提检测识别算法的有效性。     

High gain observer for a class of nonlinear systems with coupled structure and sampled output measurements: application to a quadrotor

This paper proposes a new high gain observer for a class of non-uniformly observable nonlinear systems with coupled structure driven by sampled outputs. The considered class of systems is particularly constituted by several subsystems where each subsystem is associated to a subset of the output variables. The observer design is carried out through two steps. First, a high-gain observer is proposed in the continuous-time output case under the assumption that an adequate persistent excitation condition is satisfied by each subsystem. Then, the proposed observer is redesigned to handle the case of sampled outputs leading thereby to a continuous-discrete time observer. The latter property is achieved thanks to the approach pursued along the convergence analysis. The effectiveness of the proposed observer is emphasised in a realistic simulation framework involving a mathematical model of a quadrotor which is diffeomorphic to the proposed class of considered systems.     

基于海洋能的无人水下航行器能源发电装置设计

针对无人水下航行器在水下长时连续工作对能源的需求,提出了一种由两级转换系统构成的海洋动能发电装置方案,该装置可直接将海洋动能传递给发电机,去掉了中间的能量传递环节,可有效减小结构体积、提高系统的转换效率.基于永磁发电机基本原理和刚体绕定轴转动定律,建立了飞轮动能与电机输出电压的关系模型,结合项目组研制的海洋动能发电装置...     

H∞ control of continuous-time Markov jump linear systems with detector-based mode information†

This paper features new results on H_∞ analysis and control of linear systems with Markov jump disturbances, in a scenario of partial observations of the jump process. We consider the situations in which the jump process can only be measured through a suitable detector. A distinctive feature of the approach here is that it is general enough to encompass particular scenarios such as that of perfect information, no information (mode independent) and cluster observations of the Markov jump process. The main results, comprising a new bounded real lemma and a condition for state feedback synthesis, are expressed via linear matrix inequality-based optimisation problems. The method devised for the design of H_∞ controllers is applied to the control of an unmanned aerial vehicle model.     

“黑灯库房”在山钢冷轧厂的实现与应用

针对当前轧钢企业智能工厂及智能物流的建设,介绍了“黑灯库房”在山钢日照公司冷轧厂轧后库和成品库的应用情况;主要对无人行车的硬件组成及关键技术,如防碰撞技术、智能扫描定位系统、吊具防摇摆技术、智能吊具系统等,进行了详细阐述,并对库管系统及其功能进行了介绍。实际应用表明,采用“黑灯库房”不仅能够带来良好的经济效益,而且库存周转更快、更高效,在安全上提供了更强有力的保障,使山钢日照公司智能制造水平有了较大提升,为下一步智能梦工厂的实现打下了良好的基础。     

基于卡尔曼滤波的MUH姿态信号融合算法研究

利用MEMS陀螺仪和加速度计获取姿态的方法已被广泛用于低成本的民用无人直升机上,陀螺仪的漂移和加速度计中的运动加速度都会影响估计精度,设计了基于四元数的卡尔曼滤波器,根据三轴角速率陀螺和加速度计信号,融合无人直升机姿态信号,并针对陀螺仪的漂移和加速度计的测量误差,设计了自适应的量测噪声方差矩阵,补偿融合精度,得到稳定可靠且精度较高的姿态信息,用于无人直升机的内环增稳控制.实验表明,该方法估值精度较高,能有效解决小型无人直升机姿态求解问题.     

基于信标同步及信道预测的井下无线网络切换机制研究

矿井机车无人驾驶系统面临的一个主要问题是车载移动节点MN在机车轨旁AP间进行切换产生的通信延时问题。传统切换机制扫描所有信道,时延过大,难以满足系统通信的实时性要求。因此建立井下802.11无线网络模型,提出基于信标同步及信道预测的井下无线网络切换机制,该机制通过同步AP信标帧的广播时间和维护AP邻接链表的方法减少切换延时。通过仿真实验验证该机制能够将切换时延降到实时通信系统的要求,对比传统硬切换机制可降低切换时延达70%以上。     

典型损伤对复合材料机翼振动特性的影响

利用大型商用软件MSC.Patran建立了某型无人机复合材料机翼的有限元模型。在机翼中分别模拟了蒙皮分层、蒙皮与翼梁翼肋脱粘以及翼梁裂纹这3种典型损伤,通过与无损伤复合材料机翼固有振动频率进行比较,分析了损伤位置和大小对机翼振动特性的影响。结果表明:3种典型损伤一般不会引起机翼各阶振动模态的改变,但会使各阶振动频率发生变化;对各阶振动频率的影响既与损伤位置有关,也与主承力结构的损伤程度有关;蒙皮分层和翼梁裂纹出现在机翼根部时对机翼振动频率的影响最明显。     

大型遥控铲运机在田兴铁矿应用前景展望

为了满足田兴铁矿阶段空场嗣后充填采矿法出矿工艺需要,采用遥控铲运机进入大空区出矿,有效地解决了工作人员的人身安全问题,提高了矿山的采矿效率,降低了矿山生产运营成本。国外先进矿山已经成功实现了井下无轨设备自动化,无人采矿、自动化矿山设备在国内矿山的应用是发展趋势,同时也是势在必行的。     

基于扰动观测器的机载云台扰动复合补偿方法

针对多旋翼无人机(mUAV)机载云台的扰动补 偿需求,提出一种基于改进的扰动观测器(IDO,improved disturbance observer)的伺服控 制器与减振装 置相结合的复合补偿方法。深入分析了IDO的扰动补偿能力和鲁棒性,构建 了基于IDO的云 台伺服控制结构;依据mUAV机载云台的振动特性,设计出减振装置的结构参数 及安装位置。飞行实验表明, 引入复合补偿方法后,视轴(LOS)指向误差减小到了0.03°,振动隔 离度提高了约15dB。复合补偿方法有效地补偿了机载云 台的扰动,完全满足了mUAV机载云台扰动补偿的需求。