一种带有避障功能的无人车轨迹跟踪控制器设计

基于模型预测控制(model predict control,MPC)设计了一种带有重规划层的无人车轨迹跟踪控制器,用于实现带避障功能的轨迹跟踪.假设在有限的地平线上有一条存在障碍物的已知轨迹,为了规避轨迹上的障碍物,设计了一种轨迹重规划层+预测控制层的双层轨迹跟踪系统.首先接收到在障碍物信息后,在重规划层中借助无人车...     

基于AVR的智能教学无人车控制系统设计

针对市场上大多数教学无人车设计采用单片机单一控制导致其功能扩展性弱、灵活度低等问题,设计了一种基于Atmega128单片机和无线通信的智能教学无人车控制系统,该系统包括PC机控制部分和无人车控制部分,通过PC控制端软件可以经无线通信模块实现对无人车的准确运动控制。实验结果表明,系统工作稳定,无人车在遇到干扰的情况下顺利完成货物运输、环境勘察、敌我识别、打击等功能,控制效果理想。     

基于切换PID的无人自行车的平衡控制

为实现无人自行车直线行走，并设计一种便于工程实现的平衡控制器，受人驾驶自行车的经验启发，提出一种切换PID控制方法，该方法根据车体的倾斜角和倾斜角速度进行控制器切换，首先根据倾斜角速度调整车把转角，使车体倾斜角速度为零，然后根据倾斜角反向转动车把，使车体倾斜角恢复为零，如此通过两个PID控制器的切换来实现无人自行车的平衡控制，仿真和样机实验结果表明了该方法的有效性和工程实用性，可为无人自行车自平衡控制的工程实现提供参考。     

基于多智能体强化学习的无人车分布式路径规划方法

在危险系数较高的救援、勘察或补给等重要任务中,为避免人员伤亡,需要无人车具备自主探索并协同到达多个目标位置的能力.基于此,提出一种基于多智能体强化学习的无人车分布式路径规划模型,通过集中训练方式生成无人车的行驶策略.仿真结果证明了该方法的有效性.     

割草无人车Web端管控系统设计

随着绿色农业的不断发展,以人工辅助的传统割草方式难以满足大量田地割草的需求,因此,实现割草无人车自动化割草,对于田地和生态环境有着十分重要的意义。文章介绍了一种基于PHP的Web端管控系统,包括其结构、功能以及具体实现方式。该系统实现无人车作业状态的实时检测,控制无人车的割草作业轨迹,对于故障状态及时报警并采取相应的措施,同时可以完成相应的载荷任务。最后,根据使用该系统进行作业试验所采集的数据参数,对系统的安全性、稳定性和适应性进行分析。     

无人车位姿调节轨迹规划方法

无人车在泊车、接驳、充电等过程中需要调节自身位姿达到任务要求的目标状态。对于采用阿克曼结构的轮式无人车由于存在非完整约束，不能直接到达目标，在环境中存在其它障碍物时，其轨迹搜索的效率低，而且轨迹质量差。针对这一问题，提出将轨迹规划解耦为路径规划和速度规划，路径规划考虑无人车转向系统的约束，利用改进的Reeds-Shepp曲线生成曲率连续变化且有界的距离最优路径。速度规划考虑无人车驱动系统的约束，根据路径上无人车的运动方向将路径分为离散的路径片段。在路径片段上采用指数函构造速度轮廓，保证速度及其高阶导数光滑有界。将速度轮廓叠加到相应的路径片段上得到参考轨迹。最终生成的轨迹满足车辆的转向和驱动特性，并有助于减少轨迹跟踪误差。     

无人飞行器编队队形控制研究

针对无人飞行器编队队形控制,首先建立基于航迹坐标系的无人飞行器编队相对运动模型,解决了速度坐标系中存在的不可控点的缺陷;接着进行无人飞行器编队队形保持的预测控制结构设计,通过建立相对运动的非线性预测模型,设计相应的性能指标,采用数值计算和解析相结合的方法,用最速下降法来滚动优化二次型性能指标,完成了无人飞行器编队控制器...     

基于视觉图像SLAM的巡检车研究和实现

随着5G通信技术的发展,车路协同的网络数据传输得到了极大突破.本文研究面向车路协同,进一步完善基于SLAM无人巡检车地图以及导航方式的系统.通过车路协同的方式完善导航地图,减少无人巡检车对传感器本身的精度和覆盖范围要求,利用路边摄像机等覆盖范围更为宽广的路侧检测方式,减少无人巡检车辆的开发成本,同时提高交通安全性,推动...     

GTEM室中无人车系统的电磁辐照效应研究

为验证无人装备的电磁环境适应性问题，在GTEM室中用连续波对无人车系统及其传感器组件进行了电磁辐照试验。发现无人车系统整体敏感频率为150 MHz、200 MHz和250 MHz，无人车系统对200 MHz的连续波干扰最敏感，到靶场强24.9 V/m时会发生碰撞。同时给出了敏感频率下传感器的故障场强阈值。被试无人车系统工作日志和传感器数据的分析表明，受电磁干扰影响，无人车系统感知模块会出现激光雷达数据异常、毫米波雷达死机、摄像头传输线缆连接中断等现象，最终造成无人车构建地图异常、异常停止、碰撞等故障。该文为无人装备的电磁防护设计提供了参考，有助于我国智能装备在复杂电磁环境下的安全性研究。     

基于无人车传感器系统的加权平均数据融合算法研究

无人车在运行过程中,需要利用多传感器系统对周围道路环境进行观测,但这些传感器获取的数据信息存在着超载,丢失或不精确等问题,则需采用数据融合技术对所获数据加以优化处理。本文基于无人车的多传感器系统,对加权平均数据融合算法进行了研究,符合无人车运行环境下融合层次的要求,在实际的数据融合处理中具有很高的可行性。     

基于VxWorks与RTW Embedded Coder的无人直升机机载飞控软件系统开发

开发高性能可靠的飞控软件是无人直升机控制系统研制的重要核心。结合控制律软件的设计,本文提出一种基于VxWorks嵌入式操作系统和RTW环境的飞控软件开发方案,构建了机载飞控软件总体架构。采用VxWorks多任务调度机制进行任务管理满足飞行控制的实时性要求,应用有限状态机实现无人直升机的行为控制,最后搭建了基于Simulink/RTW Embedded Coder开发测试平台框架并验证了该方案的有效性和可靠性。     

基于TMS320的无人智能车编队协同控制系统

针对目前无人车系统智能化程度较低、协同控制策略不够完善造成柔性编队稳定性较差、鲁棒性较低、稳态间距与速度跟踪误差较大等问题,本文设计了一种基于TMS320的无人智能车编队协同控制系统.系统通过硬件模块完成VANET背景下的车队自主环境感知,信息处理,决策规划与协同控制,同时车辆与车队的关键信息通过4G远程监控网实时传输至上位机管理界面,实现无人车队的智能化编队协同控制,进而从一定程度上提高无人车系统的实效性.     

无人直升机自主着舰的航线生成与跟踪控制

为实现无人直升机自主返航着舰,根据无人直升机与舰船的位置信息,设计了一种无人直升机自主生成返航航线的方法,并将生成的参考航线离散成路径点,每个路径点都包含了无人机直升机着舰返航要求达到的位置和速度信息。采用视线引导的方法设计了无人直升机制导律,内回路采用基于显模型跟踪与PID相结合的方法,实现了无人直升机对轨迹与速度的跟踪控制。数值仿真表明所设计的系统具有良好的性能。     

基于UWB和惯性导航技术的无人车融合定位方法

针对基于超宽带（UWB）的无人车定位波动大和定位误差大的问题,提出了一种加权递推平均滤波和卡尔曼滤波相结合的定位算法。首先,建立了一套UWB基站定位系统,用于采集无人车UWB定位数据信息;然后,利用加权递推平均滤波算法对UWB定位数据信息处理,提升定位结果的稳定性;最后,结合无人车惯性导航信息对加权递推平均滤波算法处理后的结果进行卡尔曼滤波融合,得到最终的定位结果。经过无人车静止和移动场景的多组定位测试,结果表明,静止场景下加权递推平均滤波算法处理后定位均方根误差平均降低了13.3%,稳定性得到了一定的提升;移动场景下,采用加权递推平均滤波和卡尔曼滤波融合算法处理后,直线运动和圆周运动时的定位均方根误差平均分别降低了41.6%和38.4%,定位的稳定性和准确度得到有效的提升。由此证明了所提出的方法的有效性,具有一定的推广使用价值。     

遥控式无人车主要控制部分ECU设计及抗干扰实现

针对遥控式无人车控制核心ECU进行了设计,并对抗干扰问题进行了研究,确定了ECU的滤波抗干扰措施,针对干扰信号,详细介绍了数字滤波方法,在软件方面进行了数字滤波算法的设计,针对各种干扰不同,利用MATLAB软件设计了易于硬件实现的数字滤波算法。通过软件抗干扰遥控式无人车在模拟信号处理及信号接收传播上拥有更高的可靠性和适应性。     

关于无人配送车规模化落地进程的思考

未来,人工会越来越多地被机器所取代,对于劳动密集型的物流快递行业而言,更是如此?本文首先阐述了无人配送必要性,其次对无人配送规模化落地进程现状?存在的挑战进行了分析,并提出了相关建议?     

面向无人飞行器的模糊闭环控制系统研究

通过对无人飞行器的建模,针对无人飞行器自动定向和自动定高,以及速度在内的一些参数提出了改进控制结构和底层控制方法。针对自动定高、定位等水平面控制提出了串级双闭环控制结构,改进了控制的响应速度和调节精度。针对传统PID控制方法采用粒子群算法(PSO)对PID参数进行优化,与设计的模糊控制器进行对比无人飞行器在底层控制上的优劣。通过仿真对比发现,粒子群优化的PID(PSO-PID)控制效果明显强于普通PID算法,但由于无人飞行器数学模型的不确定性,弱于模糊控制器。仿真实验证明提出的方法具有快速的动态响应,并具有一定的鲁棒性。     

小型无人靶机掠海定高飞行控制系统设计与实现

针对小型超低空掠海无人靶机飞控系统的研制,基于无线电高度表/加速度计组合控制的基本原理,在纵向姿态控制内回路的基础上设计了高度控制外回路,采用了一种Kalman互补滤波算法滤除高度信号噪声,并获得高质量的垂向速度信号.基于ARM7微处理器和μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,完成了控制器软硬件实现.半实物仿真实验结果表明,系统响应快,控制精度高,能够准确控制飞机按预设高度进行超低空掠海飞行,达到了设计要求.     

莱昂纳德·科恩:我是你的男人

人类可以完全控制自己的创造物吗？相信每个人的答案都不同。影片《绝密飞行（Stealth）》的观点就颇为耐人寻味。故事讲述一次雷电闪击意外使美国空军最先进的人工智能无人战斗机“EDI”拥有了真正的人类智能，它变得不受控制并擅自攻击电脑设定的目标，三位优秀的飞行员必须击毁它以避免事态失控。于是，人、机开始了一场惊心动魄的空中较量，最终人的智慧战胜了机器。     

双轮自平衡车控制

双轮自平衡车属于一种两轮同轴布置的交通工具,具有较多的优点,其平衡系统也是遵循一定的理论构建的,所以双轮自平衡车具有一定的研究价值和意义。近几年来,国内外对双轮自平衡车进行了系统的研究,并且取得了较好的成果,这主要源于双轮自平衡车的控制系统具有一定的优点和现实意义,能够指引人类交通工具的不断演变和发展方向。本文论述了双轮自平衡车的控制优点、原理和意义,并且提出了双轮自平衡车的控制系统构建时需要注意的问题。