四螺旋桨无人船控制系统改进算法研究

提出一种新型四螺旋桨无人船模型,用于解决无人船在水中作业时抵抗环境的扰动能力较差问题。在传统PID基础上进行了改进与升级,提出一种模糊自适应PID控制。对无人船控制系统进行了Matlab Simulink仿真。仿真结果表明,模糊PID控制器在克服干扰方面比传统PID控制效果更好。     

基于LabVIEW的无人监测船水质采样系统设计

针对传统水样采集劳动强度大、采样误差大等缺点,结合无人船机动灵活、安全性高、节省人力的水域作业的特点,设计可以搭载于无人监测船上的水质采样系统。该系统利用真空抽气泵降低采样瓶内部气压的取样方式,将外部的水样压入采样瓶中。完成了水质采样系统的硬件部分设计与设备及其配件的选型,并且利用LabVIEW平台开发水质采样系统的控制软件。使用无人监测平台搭载自动采样装置,在湖面及水库进行大量实验。结果表明,该装置成功进行无人实时采样及分时段分地点自动采样,有效提高了采样速率,降低采样难度,使采样更加便捷高效。     

基于GPS的无人车导航控制系统的设计

基于GPS的无人车导航控制系统由无人车导航终端和监控站两部分组成。采用GPS技术实现无人车的实时定位和跟踪;利用串口通信编程与百度地图的二次开发实现监控站软件设计,通过无线传输实现无人车与监控站的信息交互,最终控制无人车按规定路线行驶。     

辐射扫描算法在无人船航迹规划中的应用

提出了一种基于2D扫描为基础的辐射扫描算法。首先利用栅格法确定栅格粒度,建立环境空间模型。在起点与终点之间存在障碍物的前提下,向两侧扫描获取周围障碍物信息,并确定子节点。子节点不断扫描和更新下一级子节点,从而扫描到终点,并通过终点反选父节点确定最终路线。减少了传统算法规划路径中最终的结果并非最优解的问题。使用LabVIEW2017平台编写了算法仿真软件,进行大量实验。结果表明,该射线扫描算法在规划路径上比传统蚁群算法生成路径质量更高,有效提高了算法应用于三维空间路径规划时的可靠性。     

一种无人直升机定高飞行控制系统的设计与仿真

为提高无人直升机定高飞行控制系统稳定性和快速性,通过建立无人直升机动力数学模型,在模型指导下调整控制器参数,提高闭环系统的控制性能,并用MATLAB完成系统仿真,通过性能评估与串联、反馈校正,提高系统性能指标,改善无人直升机定高飞行品质,该方法可有效减小建模工作量和难度,直观表现无人直升机的定高飞行控制过程.     

一种基于树莓派的气象数据监测教学实验设计

为了优化和丰富传感器原理与应用课程实验教学内容,设计了一种基于树莓派的气象数据监测教学实验,即通过引入树莓派实现软硬件协同应用的传感器教学实验.该实验由传感器采集数据、树莓派处理数据和网页显示三部分组成:①根据预定采样间隔获取温湿度、气压、降雨量和位置等信息;②传输至树莓派进行基于信任度的数据融合处理,以便提高数据...     

基于改进人工势场法的无人船智能避障算法设计

针对传统人工势场法中的局部极小值问题,基于切线理论引入附加斥力势,从而形成对斥力势函数的修正,得到了一种改进的人工势场法。为验证该方法的可行性,基于牛顿—欧拉方法建立无人船在海洋环境中运动的数学模型,并基于PD控制器设计无人船的航向控制算法,从而得到验证改进人工势场法的仿真模型。利用该仿真模型,设计多种不同的障碍物工况进行避障仿真试验。试验结果表明,所提出的智能避障算法能够解决传统势场法的局部极小值问题,并且能够在不同的障碍物环境中引导无人船完成避障任务,具备较好的可行性与鲁棒性。     

无人飞行器控制系统实验课程体系研究

阐述了无人飞行器控制系统实验课程的教学特点,分析了无人飞行器控制系统实验课程体系建设的原则,提出了一种经过教学实践检验的无人飞行器控制系统实验教学体系,进行了相应教学实验装置的开发,该试验装置能够在组件级、系统级和试验评估级三个层次上组织实验,可显著提高飞行器控制系统实验教学质量。     

河蟹养殖水质检测船有限时间航向控制

针对欠驱动水质检测船在外界风、浪扰动以及模型系统存在不确定性参数的情况下,存在直线路径跟踪航向偏离及航向偏差修正速度慢的问题,提出采用有限时间控制理论设计航向控制系统.首先建立欠驱动水质检测船航向控制的数学模型,将复杂非线性的航向控制简化为一个二阶系统,简化了设计复杂度;然后基于齐次性理论设计有限时间航向控制律,通过分...     

一种具有多工作流程自动生产线控制系统的设计

介绍一种多工作流程自动生产线的控制系统的设计思路,详细阐述电一气混合控制的电气控制的设计和气动控制设计。着重分析电气控制设计中控制器的选择和PLC网络设计,在气动控制设计中组建气动控制原理图。     

无人商船运行体系研究

近年来,无人船艇在海洋勘探、海事搜寻救助、海洋测绘等领域得到了广泛应用,但无人商船运营和开展国际贸易时涉及法律主体、所载运货物保管、国际公约和船舶进出港安全等诸多因素,因此必须将无人船通信技术、船舶适航、货物保管、船员配备等环节形成完整体系,科学推进无人商船的运营,以达到“航运更安全、海洋更清洁”的目标。     

基于Qt平台的无人插秧机远程监控系统设计

为了解决监测终端操作系统多样化的问题,设计一款基于Qt的跨平台远程监控系统。该系统采用C/S模式,主要由信息采集系统、通讯系统以及远端监控系统组成。无人插秧机远程监控以Qt为开发平台,利用北斗卫星定位、4G通信网络、Socket通信、GIS、图像处理等技术,实现对远程无人驾驶插秧机工况参数的监测与控制,包括插秧机动力、行走、作业等各种信息。另外,通过对数据的分析处理,还可预测插秧机可能出现的故障。测试结果表明,该系统可有效实现对无人插秧机的远程监控,并解决了操作系统的可移植性问题。     

基于RLS算法的小型无人直升机悬停自适应逆控制

为了抑制小型无人直升机在悬停控制中遇到的侧风等干扰,将自适应逆控制(AIC)理论引入其中,并针对小型无人直升机在悬停状态下的模型特性及控制器的鲁棒性设计问题,改进了自适应逆控制框图。同时,根据小型无人直升机悬停基本原理,搭建了悬停试飞平台,并利用Kane方法对小型无人直升机进行了动力学建模。在算法上采用递推最小二乘算法(RLS)对小型无人直升机进行参数辨识和控制器的设计。实验结果表明,AIC-RLS方法在消除侧风等干扰性能上优于PID控制器。室外平台悬停控制的实现证明了上述方法的有效性。     

基于树莓派的嵌入式课程教学探索

本文介绍了一个基于树莓派的嵌入式系统设计的实践教学项目。该系统以ARM Cortex-A7为硬件核心,以Zigbee技术作为无线通信手段,结合DHT11温湿度传感器,可实现对周围环境的温湿度监控。树莓派的引入,有效地降低了嵌入式实践教学的开发和教学难度,对嵌入式系统的教学有很好的促进作用。     

水质远程监测系统的研究与设计

环保部门通过河流水质监测站点来采集河流水质数据,并将实时水质数据传输到监测中心,我们设计了一种能够实时反映河流水质状况的系统,检测中心对这些数据进行分析、处理,最终达到对河流水质状况的监测,为管理部门提供现代化管理工具和辅助决策支持。     

通用性司法鉴定质量控制信息系统的设计

从当前我国司法鉴定行业状况来看,对于质量控制的问题,行业需要一个兼容性的平台,机构需要一个可行性的架构,监督者需要一个高效的手段,而所有这些需求的满足,也就成为本课题组围绕“长期、高效、统一、便捷”的司法鉴定质量控制系统研究的基础和动力.从质量控制的依据和手段两个方面,论述通用性司法鉴定质量控制信息系统的设计理念和系统架构.