飞机机身组成材料损伤图像识别模型仿真

对飞机机身损失进行有效的检测是保证飞行安全的重要手段.由于飞机机身材料本身在形成图像的过程中电解质分布不均匀,在重构过程中图像识别特征不准确.传统的飞机机身图像材料损伤识别过程,在特征不均匀的环境下,对特征采用重构的方法进行损伤识别,不均匀的材料特征造成重构过程存在病态性,重构出的特征不完整,损伤识别难度大.提出用多层次纹理映射算法的飞机机身组成材料损伤图像识别方法.根据纹理映射相关原理,建立多层次纹理映射模型,将飞机机身数据作为输入数据,根据输出的结果能够得到飞机机身材料的纹理.提取飞机机身材料损伤图像的特征点,并对上述特征点进行差值运算,获取傅里叶变换的结果,实现飞机机身组成材料损伤图像重构识别.实验结果表明,利用改进算法进行飞机机身组成材料损伤图像重构识别,能够极大的提高识别的精度.     

飞机机身类结构质量分布自动算法研究

提出了一种飞机机身类结构质量分布计算模型及共能在计算机上实现的自动算法,编制了相应的计算机软件,通过对Y-8F型飞机的实例计算,验证了该方法的有效性和准确性。     

基于虚拟仪器的无人机综合检测系统

针对无人机系统的综合测试需求，本文采用虚拟仪器技术，在PXI体系结构基础上设计了无人机电气性能综合检测系统，实现了从电子部件到系统的自动化综合测试。实际应用表明，该系统性能稳定可靠，操作简单，极大的提高了无人机系统的设计、试验和维护能力，具有很强的工程实用性。     

基于局域波分解的无人机试飞数据修正

无人机试飞数据不可避免含有不确定的随机误差,会导致试验研究和性能分析出现偏差.提出了采用局域波分解的方法进行试飞数据降噪、试飞数据进行野值识别与补正、噪声消除和数据平滑处理,修正后的结果有效抑制了野值、噪声等随机干扰,满足后续分析要求,在某型无人机试飞数据预处理得到应用.     

基于OGRE的无人机全轨迹实时视景仿真系统

通过构建无人机全轨迹实时视景仿真系统,用于无人机全轨迹实时视景显示和运动模拟。该系统以开源的OGRE图形引擎作为基础,并结合建模软件3ds max,开源场景编辑器Ogre SE,及导入工具Ogremax,构建了全轨迹视景仿真所需要的三维机体模型,以及起飞阶段,巡航阶段和降落阶段的三维场景模型。通过编写解析函数库在OGRE图形引擎中解析和渲染场景。运用基于轴对齐包围盒(Axis-Aligned Bounding Box-AABB)的射线碰撞检测算法进行无人机投弹和击中目标爆炸效果模拟。通过开源的CEGUI图形界面库进行系统的人机界面的设计与构建,用于飞行数据的显示和人机交互。同时运用基于UDP的通信方式与d SAPCE实时运算主控机进行通信,使得视景系统能够实时地展示无人机飞行状态。最后通过联合实验验证视景系统的各项功能。     

基于OpenGL的无人机三维仿真训练系统

针对无人机模拟飞行训练的需要,提出一种基于OpenGL（开放图形库）的无人机三维仿真训练系统解决方案：用三维图形开发软件（如3DMAX）制作无人机三维模型,在Visual C＋＋中利用一定的图形算法将模型读入OpenGL场景,通过串口获得遥控发射机输入的控制量后,用龙格-库塔方法的矩阵形式求解无人机状态方程以得到无人机状态量,最后在OpenGL场景中仿真无人机的飞行状态。如实地反映出无人机的飞行特性。给出了具体的实现方法,设计了仿真界面。     

无人机三维视景仿真系统实现

无人机传统地面站系统数据回显主要采用二维数字和图表曲线形式,操作人员不能对在三维空间内飞行的无人机的飞行状态有一个直观的感受。为了配合无人机地面站操作系统,以某新型无人机为应用背景,结合虚拟现实技术的相关理论,论述了在无人机地面站系统上加入三维视景部分。该系统在无人机飞行仿真的基础上,基于Creator和Vega软件,构建了无人机弹射起飞、巡航飞行的场景,实时动态地再现了无人机飞行的全过程,最后给出了系统的实施效果,仿真效果理想。     

无人机信息综合处理与显示系统研究

为提高地面站的信息共享能力,丰富遥测信息的显示量,提出一种无人机遥测信息综合处理与显示系统。首先建立基于分布式计算机系统的地面站软件运行平台,之后对信息综合处理系统的组成和功能进行介绍,最后讨论了信息综合处理与显示系统设计过程中的几个技术问题及解决措施,初步验证了信息综合处理与显示系统设计的可行性。     

基于边缘计算的无人机风电场检测系统

风力发电检测面临着提供有效数据检测和处理的难题。借助无人机和边缘计算的优势,可大幅降低风电发电场检测成本。在保证数据准确性的前提下,为最小化无人机能耗,对无人机的轨迹和计算操作联合优化;为克服风对无人机轨迹规划的影响,对无人机飞行速度和卸载位置进行优化;其次,采用拉格朗日对偶法对卸载参数进行优化。仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于无人机数字航摄系统的快速测绘

应实时化测绘的需求,无人机航摄近年来发展迅猛,本文介绍了以无人机为平台的数字航摄系统的性能与特点,以及利用该系统进行航测作业的技术流程,并介绍了利用该系统实施的1∶2000航测试验实践,试验证明了该系统的可行性与适用性,且特别适合于小区域应急测绘数据的获取与更新。     

基于运动解耦的无人机驱动故障自动检测系统

无人机驱动故障检测一直是无人机研发领域面临一大难题之一,因为以往检测系统,如以视觉感知和超声波技术为基础的故障检测系统,无法在交叉耦合作用下将故障信号与正常信号区分开来,从而影响了系统检测性能。在此背景下,针对无人机驱动机运动耦合特性,提出一种基于运动解耦的无人机驱动故障自动检测系统。该系统设计主要由硬件和软件两部分组成,硬件包括采集模块、调理模块、通讯模块、主控模块等四部分,软件主要针对主控模块中的检测程序进行分析,包括故障分离、故障振动特征提取和故障识别。结果表明:本系统总失效概率为0.72%,比以视觉感知和超声波技术为基础的故障检测系统总失效概率低0.19%和0.7%,说明本系统鲁棒性更好,系统检测性能提高。     

基于图像分析的飞机蒙皮裂纹检测

为实现飞机蒙皮裂纹的自动检测，在通过云台搭载长焦成像系统进行扫描成像的基础上，研究蒙皮图像处理与裂纹参数提取算法。针对飞机蒙皮图像的特点，首先通过光照一致化、自适应灰度拉伸、分区大津（OTSU）法阈值分割等处理得到裂纹的二值化图像；然后利用连通域的面积、矩形度等特征剔除块噪声；在去噪的基础上，对二值化图像中的裂纹部分进行细化、去毛刺等操作，并通过去节点获取各条裂纹枝干；最后以枝干像素为索引，逐点跟踪获取各条裂纹枝干的长度、平均宽度、最大宽度、起点坐标、终点坐标、中心坐标、裂纹走向及数目等信息并由检测软件输出裂纹检测报告。实验结果表明，所提方法可有效检测宽度大于1 mm的蒙皮表面裂纹，为飞机机身和机翼蒙皮表面裂纹的自动检测提供了一种可行手段。     

基于电容传感器的飞机滑油磨粒检测系统设计

飞机发动机的异常摩擦、磨损会在滑油中产生大量的磨粒,对滑油磨粒的有效检测可以为发动机的故障诊断提供可靠信息。设计了一个弧状极板式电容传感器,但传感器中电容变化量非常小,传统方法难以检测,采用交流电桥式电容检测方法。系统以AD9833为DDS信号发生器给交流电桥施加激励信号,经C/V转换、差分放大、相敏解调以及低通滤波等处理后得到实时电压变化。可实现弱信号的精确检测,且能有效克服杂散电容和寄生电容的影响。多次实验结果均表明：该检测系统具有灵敏度高,稳定性好等特点。     

基于无人机遥感影像的建筑物轮廓目标检测系统设计

使用?CCD成像元件系统和基于动态扫描检测系统受到噪声影响,导致轮廓检测不完整,为解决这一问题,提出了基于无人机遥感影像的建筑物轮廓目标检测系统设计。依据系统总体架构可确定系统分为数据采集模块和处理模块。选择TLC2543A/D转换芯片,使控制字从数据输入终端连续输入。使用半导体激光传感器测量位置信息,在雪崩光电二极管上成像。采用MCS-51单片机内部数据存储器,将正常运行程序传送到高层,以便?CPU读取程序。选择371-4615型号CPU板,协调控制整机。设计轮廓目标检测流程,采用激光三角法测量方法计算待测建筑物轮廓目标距离,避免检测背景噪声影响。提取建筑物斑块,拐角点定位,完成建筑物轮廓目标检测。由实验结果可知,该系统不会受到噪声影响,能够确定建筑物轮廓和拐角,对建筑物轮廓目标识别具有一定参考意义。     

基于无人机倾斜摄影技术的多源遥感影像变化检测并行系统设计

为使无人机遥感图像的影像残差值得到有效控制,提升多源遥感影像变化特征的检测精度水平,设计基于无人机倾斜摄影技术的多源遥感影像变化检测并行系统。在C/S框架体系中,设置并行运作电路、像素点检测主机、HBase存储结构与遥感影像显示器,完成对多源遥感影像变化检测并行系统的硬件设计。根据联合平差指标的数值水平,计算密集度指标,联合已知影像数据,求解无人机倾斜摄影过程中的纹理映射条件,实现对多源遥感影像的建模处理。按照影像特征提取结果,完善影像检测金字塔的构型模式,将无人机数字影像与并行检测节点匹配起来,再结合各级硬件应用结构,完成基于无人机倾斜摄影技术的多源遥感影像变化检测并行系统设计。实验结果表明,设计的系统在无人机倾斜摄影技术的作用下,遥感图像在x轴、y轴、z轴方向上的影像残差指标均出现明显下降的数值变化状态,能够有效提升多源遥感影像变化特征的检测精度。     

基于双观测器并行结构的四旋翼无人机故障检测与重构

以四旋翼飞行器执行单元增益型故障的检测与重构为研究内容,设计基于滑模观测器的故障检测算法。针对飞行器姿态控制系统的驱动单元冗余特性,提出一种并行双降维观测器与超螺旋算法相结合的故障重构算法。对所提出的算法进行了理论分析,并通过数值仿真验证了所提出算法的有效性。     

基于MSC Patran的飞机结构战伤快速修理程序

为使用模块化方法实现飞机结构战伤的快速修理,以MSC Patran为平台,利用其二次开发语言PCL和模型日志文件,通过自动加载编译函数文件、参数化建模、用户自定义菜单和图形界面、自动提交分析和读取结果等技术,开发飞机结构战伤快速修理程序. 使用此程序分析几个典型案例,结果表明该程序不仅能满足多数飞机结构战伤修理的要求,而且可以大大缩短修理时间.     

音频感知哈希闭环检测的无人机仿生声呐SLAM算法研究

针对基于SLAM技术无人机在特定高度下构建二维经历图的优化问题,在RatSLAM的基础上,采用仿生声呐系统代替视觉传感器的BatSLAM模型和音频感知哈希闭环检测,实现在暗光条件下的二维经历图优化。BatSLAM模型通过绝对差值和（SAD）图像处理方法来进行仿生声纳模板的更新,此方法仅仅判断二幅耳蜗图外观是否一致,不存在几何处理和特征提取。由于耳蜗图在获取和传输过程中会产生各类噪音,相同位置获得的耳蜗图具有一定的差异,会导致构建的经历图失真。本文在BatSLAM的基础上,使用音频感知哈希算法对耳蜗图进行特征提取,并进行闭环检测。改进后的算法不仅考虑到外观,而且考虑到相邻频带间的能量差异,通过提高闭环检测准确率,来改善经历图的失真问题。仿真实验表明:采用基于音频感知哈希闭环检测的BatSLAM模型,不仅实现了无人机特定高度和暗光条件下二维经历图的构建,而且提高了闭环检测准确率,从而改善经历图的失真问题,实现经历图的优化。     

基于Saber的飞机动力系统仿真

针对飞机动力系统的性能检测还是传统的人工检测手段,以工程应用需求及其提供的试验数据为依据,结合Saber仿真软件的特点,利用基于实验数据、基于原理图等建模方法,并依据不同的建模方法建立了由电气负载模型与控制模型组成的飞机动力系统混合信号模型.通过实验验证了整个系统模型,实验结果表明了该系统模型的准确性、有效性和实用性.仿真结果与试验对比,仿真结果较真实地反映了动力系统相关参数的动态变化过程,仿真系统的收敛性强,为大系统的仿真应用提供了有益参考.     

基于STM32的四旋翼飞行器控制系统设计

四旋翼飞行器控制系统的性能决定了飞行效果的优劣,如何改善飞行控制系统使其拥有更良好的表现成为近几年的研究热点。根据四旋翼飞行器的飞行原理,设计了一种新型四旋翼飞行器控制系统。该系统以STM32作为主控制器,配合各姿态传感器实现飞行器姿态及位置的控制,并结合以姿态角为主要误差源的双环结构PID控制器,提高了飞行器的平稳性。经实际飞行验证,该飞行控制系统方案能够取得较稳定的飞行效果。