全方位航拍无人机变形机架的创新设计与研究

鉴于常规多旋翼航拍无人机摄像机侧向拍摄时无法兼顾飞行方向上的障碍物而只能拍摄正前方、整机重量影响续航时间、收纳体积较大对运输和存储造成困难、单人操控复杂拍摄任务时难度大等问题,以航拍无人机承载平台的机架为主体设计重点,采用丝杆滑块机构和定长的4杆机构组合,使机架具有变形特性。通过PWM信号控制电路驱动直流减速电机驱动各个模块组件的相对位置和抬高拍摄时的动力输出平面,使整机重心低于动力输出平面且获得更佳的抗风和稳定性能,以提升其拍摄画面的效果;又创新性地将飞行控制与拍摄角度控制进行了独立设计,以提高飞行安全性的同时可实现360°全方位航拍,这将大大降低航拍的拍摄难度甚至复杂的拍摄任务。机架变形特性的研究有助于航拍无人机的承载平台设计。     

深亚微米飞行高度测量技术研究

介绍了国内外深亚微米飞行高度测量技术,重点研究了干涉测量法、全内反射法、电学测量法的工作原理,分析了各种测量技术的特点,指出了深亚微米飞行高度测量技术亟待解决的关键性问题.     

无人机航拍图像的三维重建方法研究

在无人机为载体的基础上进行对目标场景的三维重建,就是结合无人机和计算机视觉技术,利用无人机操作灵活性,视角可控制性等优点.为实现更加完整的三维模型的重建,提出一种基于多图像拼接三维重建算法.基本思路是在无人机为载体的基础上,从不同方向获取目标物体的图像,通过自标定方法获取相机内参数,采用图像拼接融合技术对多幅图像分析、...     

无人机地面控制台人机布局优化设计方法研究

在目前的大数据时代,无人机等智能飞行器应用前景越来越广泛,而无人机进行飞行任务的关键部分在于其地面控制系统.本文通过探究无人机地面控制台人机布局优化设计方法来达到提升无人机地面控制台人机合作工作效率的目的,并最终提升无人机的飞行任务执行的成功率.     

磁头热变形对飞行高度影响的数值分析

计算机硬盘向小型化和高密度存储量方向发展,硬盘磁头的飞行高度越来越低,同时磁头的厚度也越来越小,更容易发生热变形,从而影响飞行高度。目前产品设计中采用多种措施降低热变形以图保证飞行高度稳定性,影响了其他性能。用数值仿真的方法分析磁头热变形与其稳态飞行高度之间的关系,再利用高阶滑移模型修正超薄气膜雷诺方程,采用加权余量法和有限元方法求解气膜压力方程组,得出气膜压力分布,建立磁头在盘片上飞行的简化物理模型,分析磁头热变形与稳态飞行高度之间的关系。计算结果表明,一定的热变形反而有利于稳定磁头飞行高度。     

小型航拍直升机造型设计

为了解决传统小型航拍直升机拍摄效果不稳定的问题,运用工业设计方法整合直升机结构布局,提出了三轴精确定向云台的方案,并将云台放置在机头部位。直升机外形设计不仅着重考虑飞行稳定性、负载能力、拆卸简洁性以及航空拍摄的功能和结构要求,还在符合空气动力学要求的前提下,借鉴仿生设计理念进行外形设计,兼顾视觉美观与特色并存,力求在静态及飞行状态下都能达到较好的视觉识别性。     

小型航拍直升机造型设计

为了解决传统小型航拍直升机拍摄效果不稳定的问题,运用工业设计方法整合直升机结构布局,提出了三轴精确定向云台的方案,并将云台放置在机头部位。直升机外形设计不仅着重考虑飞行稳定性、负载能力、拆卸简洁性以及航空拍摄的功能和结构要求,还在符合空气动力学要求的前提下,借鉴仿生设计理念进行外形设计,兼顾视觉美观与特色并存,力求在静态及飞行状态下都能达到较好的视觉识别性。     

基于Faster R-CNN的无人机航拍图像小目标检测

为了解决复杂图像背景下无人机航拍图像小目标检测问题,提出了一种基于Faster R-CNN的多尺度小目标检测方法。以高压塔上的鸟巢为检测对象,首先通过改进卷积神经网络ResNet101对目标进行特征提取,然后采用多尺度滑动窗口方式在不同分辨率卷积特征图上获取目标初始建议区域,最后在选取的分辨率较高的卷积特征图上增加一个反卷积操作进一步对特征图的分辨率进行提升,并作为建议窗口的特征映射层传入目标检测子网络中。通过对无人机实际航拍图像中鸟巢的检测结果表明,所提出的算法可以实现对航拍图像中小目标的精确检测。     

四旋翼无人机路径跟踪控制系统软硬件设计与实验研究

目前传统四旋翼在空中经常受到人为或环境中不确定因素干扰,如果地面控制站不能更直观地显示无人机的实时姿态、位置,飞行中四旋翼无人机容易偏离跟踪的既定路线,无法躲避障碍物,甚至出现姿态不稳导致的无人机损坏.针对此情况,设计开发了一种基于STM32F103RCT6嵌入式微处理器的四旋翼无人机路径跟踪控制系统.详细阐述了该集成控制系统的硬件总体框架、各模块电路设计、软件程序工作流程,利用Matlab2019b仿真软件进行四旋翼无人机的路径跟踪算法仿真实验以确保系统的稳定性和可行性,并以四旋翼样机为实验对象进行了实物测控实验.实验结果表明,所设计的控制系统可以实现自主飞行和轨迹跟踪的期望目标,地面控制站显示界面中可以实时显示四旋翼无人机的实时跟踪路径、姿态角、航速和高度等传感器信息,系统具有一定的实用性.     

基于地面测控的无人机编队飞行控制系统

针对某型无人机,进行了地面测控系统的设计,从硬件和软件上对此测控系统进行了描述。在测控的基础上,加入了多无人机的编队飞行控制系统,采用线性控制理论设计了队形保持控制器,通过仿真验证了控制系统的可行性与控制效果。     

无人机航测技术在油田地面产能建设中的应用分析

地形测量在油田地面产能建设过程里面属于一项非常关键的工作,传统航测在这项工作开展过程中的效率并不高,而无人机航测技术能够对这种缺陷进行很好的补充.本文首先对无人机航测技术进行了总结和阐述,对无人机航测技术的优势和劣势进行了研究,以此为基础对油田地面产能提升的措施进行了阐述,最后对无人机航测在油田产能建设过程中的应用方式...     

航拍降质图像的去雾处理

针对有雾天气下无人机航拍视觉系统的能见度低,航拍图像对比度和色彩保真度差等问题,基于暗原色先验规律以及雾图的物理模型提出了一种雾天降质图像去雾处理技术.从图像复原和增强两个角度出发,分别建立了户外图像全局去雾和对比度自适应调整的最优化模型,从而能够直接复原得到高质量的去除雾干扰的图像并且估算出雾的浓度.对一系列户外带雾...     

无人机农业植保的现状研究

简要介绍了植保无人机的类型,阐述了植保无人机的使用优势,分析了现阶段植保无人机在农业领域的使用情况,探索了植保无人机在农业领域的未来发展路线:加强政府扶持、增强植保无人机使用合理性、植保无人机精确技术研发路径,以期发挥植保无人机的使用优势,为农业种植智能化发展助力,提升农业生产能效,获取优质农产品.     

无人机回收减震气囊的理论研究

该文针对无人机回收减震气囊的工作原理及性质 ,建立了带有排气卸压口的活塞汽缸工作原理的气囊分析数学模型。在简化模型的基础上 ,对缓冲气囊系统的着陆吸能、排气释能过程进行了能量分析、力学分析和热力学分析等研究 ,建立了一套理论分析方法。并针对某设计条件进行了初步的计算分析 ,给出了一种气囊的设计参数     

基于VB的无人机水平测量数据处理系统的研究

采用VB6．0结合Access2003数据库的方案，按照而向对象的编程思想，成功地建立了无人机水平测量数据处理系统，提高了数据处理的效率和可靠性，对面向小型数据库的数据处理系统的开发具有一定的参考价值。     

多无人机编队飞行硬件在环测试平台系统的研究

为了能够验证基于各种智能算法所设计出的多无人机近距耦合编队飞行控制器的工作性能,研制了一套新的、低成本的硬件在环测试平台系统,由基于DSP技术的飞行控制子系统、基于Statemate技术的飞行控制子系统虚拟原型机和地面测试子系统组成,并阐述了各子系统的硬软件结构及其关键技术.最后,利用该测试平台,对所研究的多无人机编队飞行模型和编队飞行控制器进行了测试.试验结果表明,该测试平台系统可以测试编队控制器在不同条件下对无人机编队飞行的控制效果,同时也可通过该平台来进一步证明所研究的编队飞行控制系统相关理论算法的正确性和有效性.     

无人机可调重心机架研究

本文以无人机为研究对象,对无人机进行简单介绍,再对无人机的机架设计进行简单阐述,确保无人机在实际的服务中,能够取得较好的应用价值。同时,为了保证无人机的服务能力,本文对无人机可调重心机架进行分析,确保该无人机能够实现重心调节,进而保证无人机的服务能力,使得无人机能够适应各种应用场所,进而保证无人机的服务能力,满足实际应用的基本需求。     

基于运动相机的无人机航拍技术优越性研究

提出了将运动相机应用到无人机航拍外设技术层面,能够降低航拍的使用成本,同时能够使得航拍更具优越性。分别选取开阔的运动场环境与室内的环境进行实验,对比于当前航拍领域通用的5.8G图传设备,通过实验数据分析、图片质量分析,探究基于运动相机的无人机航拍技术的优越性。实验表明,该方案使得无人机具有空中随时拍照与摄影的灵活功能,使得无人机具有适应于某些复杂的室内环境监测作业的功能。     

基于无人机的起重机检测系统研究

针对目前港口大型起重机高空位置的金属结构表面缺陷检测存在盲点和危险性等问题,设计一种基于无人机的起重机检测系统。根据起重机检验的任务需求,从无人机检测系统的功能定位出发,构建了检测系统架构;阐述了系统的关键组成部分的功能设计。实际应用表明,基于无人机平台的检测技术可以降低大型起重机结构检测工作的危险性、提高工作效率。