系留多旋翼无人机模拟训练系统设计与实现

为满足操作手对系留多旋翼无人机及其搭载任务载荷操作的模拟训练需求,对系留多旋翼无人机模拟训练系统进行设计与实现。该系统由飞行模拟计算机系统、便携式操控终端模拟器和教官导控台构成,提出基于系留线缆的系留多旋翼无人机及其空气动力学、飞行场景、想定战场环境及场景目标等模拟仿真模型。从系统架构优化、通信链路协议、实装设备原位替代等方面进行设计实现。结果表明：该系统结构完整、安全性好,配置精简、灵活、方便,成本低,适用于野战训练。     

基于多旋翼无人机视觉惯性里程计的设计与实现

针对GNSS 信号受到干扰或在拒止环境下,多旋翼无人机的导航定位问题,设计一种多旋翼无人机视觉 惯性里程计系统。介绍系统的总体设计方案、硬件选型与设计、软件系统搭建、通信协议规定以及算法设计思路。 实验验证结果表明：该系统可以实际运行在多旋翼无人机上,当GNSS 信号不可用时,仍可向飞控实时提供多旋翼 无人机当前可用位姿,为多旋翼无人机视觉辅助导航设计提供参考。     

基于天际线检测算法的多旋翼无人机姿态解算

为给无人机的姿态角解算提供冗余的数据支撑,介绍一种天际线检测算法。确定天际线提取区域及天际线检测梯度阈值,对图像中各列的天际线进行检测,消除检测出的天际线奇异点值,解算出天际线与无人机图像水平线的夹角,作为姿态解算的数据源。结果表明：用该方法设计出的智能图像处理模块,可实时有效地检测出图像的天际线,并解算出无人机姿态角,控制无人机稳定飞行。     

多旋翼无人机单目V-SLAM研究综述

视觉同时定位与地图构建(V-SLAM)方法是保证多旋翼无人机在环境先验信息未知情况下正常工作的有效途径,对于多旋翼无人机的定位、导航和路径规划等具有重要意义。针对多旋翼无人机V-SLAM方法的国内外最新研究成果进行综述。首先,在简述V-SLAM分类及发展历程的基础上,综述了国内外具有代表性的基于滤波、基于优化、基于直接法及融合IMU数据的单目V-SLAM系统核心思想及特点;然后,分析了单目V-SLAM系统应用于多旋翼无人机的可行性,介绍了国内外若干从事多旋翼无人机单目V-SLAM研究的团队及其主要研究成果;最后,讨论了近年来V-SLAM的研究热点和发展趋势。     

多旋翼无人机脱靶量测量技术研究

针对近年来靶场对飞行器脱靶量准实时、高精度测量的迫切需求,采用系留式多旋翼无人机测量脱靶量.依据脱靶量测量的具体要求,提供了镜头、传感器等关键器件测量参数选取方法,对大视场镜头畸变误差进行了修正,提出了标志点重定位、倾角修正、高度修正等措施.在100 m高空完成了脱靶量测试.测试结果表明:在80 m内的测量误差为2 m的精度.     

一种小型多旋翼无人机的挂载设计与实现

近年来无人机逐渐用于运输快递,本文着眼于无人机挂载重物这一特性,提出一种新型电动无人机自动化挂载重物方案。本文从无人机飞行原理入手,设计了基于STM32芯片的抓持器。通过建模估算,并通过无人机抓持实验验证了该方案切实可行。     

四旋翼无人机反步积分自适应控制器设计

针对四旋翼无人机在实际应用过程中出现质量变化的情况,基于自适应控制理论设计质量观测器,用于实时观测无人机的质量并修正其质量参数.在经典反步控制器(CBC)基础上,结合质量观测器和第一类控制误差积分,提出反步积分自适应控制器(BIAC),用于无人机的轨迹跟踪控制.该控制器的设计过程基于Lyapunov稳定性理论,能够保证...     

一种基于RTC的电源管理系统设计

采用Actel公司的AFS600系列FPGA,设计了一种电源管理系统。该系统主要由晶振、RTC及电压调整和监控模块等组成。系统首先由FPGA的内核将VR模块掉电。通过RTC和晶振计时,定时唤醒VR模块,让FPGA继续工作。这种电源管理系统可以让FPGA进入掉电和唤醒,实现低功耗的睡眠模式。     

一种无人机多舵面同步时域分析方法

试验试飞是无人机科研的后期阶段,在无人机的试验过程中,对于舵面的试验是及其重要的,关系到无人机的飞行安全,目前,无人机的舵面时域分析试验中,需要逐一对每个舵面分别进行阶跃响应试验,耗费时间长,影响试验效率.对现有舵面时域分析方向进行改进,通过多舵面同步时域分析方法完成舵面阶跃响应.试验结果显示,在满足实验要求的前提下,实验时间复杂度降低了83％,提高了实验效率.     

基于PLC 的系留无人机地面控制系统设计

针对系留无人机地面设备处于系统未集成、重要数据未监视控制和智能控制较弱的现状,设计一种基于 可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)的地面控制系统。在现有系留无人机地面设备上进行研究, 对工作模式进行分析,详细阐述地面控制系统控制任务、系统的硬件设计和组态设计,以及关键技术和实现方法。 实际应用结果表明：该方案能实现地面设备的集中管理,自动化程度高,满足系留无人机使用需求,具有广泛的应 用前景。     

CA1121J改装型自发电电源车发电系统的设计

介绍了自发电电源车发电系统的组成、原理,详细分析了液压系统部分;发电系统装车后试验结果表明, 汽车驻车时产生的电力符合Ⅲ类电站标准.     

无人机多传感器协同探测演示系统设计

针对电子侦察设备、SAR和CCD相机单一传感器无法满足作战需求,提出了无人机多传感器协同探测思想。采用Matlab设计并实现无人机多传感器协同探测演示系统,完成无人机对目标查证、区域监视及目标搜索等任务模型的侦察模拟演示。运行结果直观形象地表明：根据不同任务模型和侦察传感器的特点灵活设置侦察方案,能有效提高无人机的侦察效能。     

栓系无人机光电侦察任务载荷控制系统

为实现栓系无人机快速精准地完成光电侦察任务,设计一套以数字信号处理器(digital signal processor,DSP)为控制核心,以三轴光纤陀螺实现视轴稳定的光电侦察任务载荷控制系统.介绍该系统的组成、工作原理、硬件原理框图以及电机选型计算方法,采用双速度环的控制模型实现高精度稳定控制.结果表明,该任务载荷控制系统的控制方法对提高无人机稳定瞄准和跟踪具有一定的工程参考价值.     

装甲车辆的新型供电体制

针对目前装甲车辆使用的单一28V低压直流供电体制,采用270V体制、智能配电和综合电子技术对现存车辆供电体制进行改进.其技术包括:高压无刷直流发电机起动及优化、及其数字化控制、DC/DC双向变换器控制、蓄电池充放电工作模式及电池监控、电源综合管理、DC/AC交换器容错、交流伺服数字化炮控系统等.     

无人机装备在航空坠机事故搜救中的应用

针对航空坠机事故具有突发性、损失大、搜救要求高、难度大、调查程序复杂和次生危害影响深远等问题,利用无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)装备辅助执行事故搜救任务。利用无人机安全稳妥、载荷多样、机动灵活、快速高效和智能判读等优势,结合技术发展及需求分析,分析无人机应用于航空坠机事故搜救中的9种典型应用场景。结果表明,该分析可为提高航空事故应急救援管理的科学化、信息化和智能化水平提供参考。     

某无人机火箭助推发射段动力学仿真

为研究某无人机火箭助推发射起飞段的动力学特性,建立其动力学模型并进行了仿真;依据某无人机的真实结构和实际发射情况,建立无人机发射系统的三维实体模型,导入ADAMS中,并基于多刚体动力学方法对无人机仿真模型进行动力学仿真;通过仿真分析,得出了无人机平稳起飞的合适的火箭安装角和机体发射角,为无人机发射技术提供了一定的参考.     

基于虚拟仪器技术的无人飞行器智能检测与故障诊断

文中简要分析了无人飞行器（UAV）系统的组成，介绍了一种基于虚拟仪器技术的UAV系统智能检测及故障诊断系统的设计，重点讨论了该检测系统的虚拟仪器配置方案及其软、硬件实现方法，论述了用数字模拟法对其进行故障诊断的过程。