中国航空科学基金(20110752005)
- 作品数：9 被引量：41H指数：3
- 相关作者：曹云峰庄丽葵王彪丁萌刘中杰更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学南华大学更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金国家自然科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术电子电信更多>>
- 微小型飞行器室内激光/INS融合定位方法研究被引量：3
- 2013年
- 针对激光测距仪精度高、抗干扰能力强等优点,选用二维激光测距仪为外部传感器,辅助MIMU(微惯性测量组合)组成微小型飞行器的室内导航系统;结合留点(Residue Points)、Cox和IDC算法特点,设计了R-I-C(留点、IDC和Coxl)匹配算法组合策略(R-I-C激光扫描匹配算法),采用Kalman(卡尔曼)滤波器进行激光/MIMU融合定位;最后,在以ARM为核心处理器的硬件平台上进行定位仿真。仿真结果表明:R-I-C算法满足设计要求;激光/MIMU融合定位方法具有良好的性能,能实现微小型飞行器的室内高精度定位。
- 王平鲁可曹云峰王彪
- 关键词：惯性导航系统激光测距仪
- 基于DSP的无人机自主着舰识别算法被引量：3
- 2013年
- 针对复杂海面环境造成的图像干扰变形给无人机着舰过程中人工标识的识别带来的困难,采用了一种基于仿射不变矩和支持向量机(SVM)的识别方法,首先采集各种变形下的适量标识样本,经过适当的预处理之后,提取其仿射不变矩,然后送入SVM进行训练识别,并且给出了在DSP系统内基于上述流程的实现方法。实验表明,该方案对于图像在各种小幅度干扰变形下的识别率均达到了90%以上,平均每帧测试时间为170 ms,对于旋翼型无人机自主着舰具有一定的实用性。
- 史阳阳庄丽葵曹云峰王彪
- 关键词：仿射不变矩
- 嵌入式飞行控制系统软件平台的设计及验证被引量：2
- 2012年
- 为满足微型飞行器飞控系统开发的需要,设计开发了一种基于嵌入式Linux的飞控系统软件平台。介绍了宿主机嵌入式开发环境的搭建过程,进行了机载飞控系统软件平台的搭建,主要包括制作启动引导程序,编译内核,制作根文件系统和设计外围设备驱动;最后进行驱动程序的测试及软件平台的验证。通过对不同接口类型传感器的驱动程序进行测试,验证了软件平台的性能,满足微型飞行器上层飞控软件开发和测试的需要,且具有通用、易维护和易扩展的特点。
- 张睿曹云峰庄丽葵王彪胡亮
- 关键词：嵌入式LINUX
- 基于控制线方法的机载SAR和可见光图像匹配应用研究被引量：5
- 2013年
- 根据无人机(UAV)景象匹配导航的现实需求,对具有典型人造场景的机载合成孔径雷达(SAR)图像与可见光图像,提出一种基于直线特征的SAR图像与可见光图像配准方法。首先,利用改进的直线段检测(LSD)方法提取图像直线特征;其次,构造控制线并设计了一种基于控制线的图像配准方法;最后,依据仿射变换模型实现了待配准图像的精确自动配准。实验表明,在SAR和可见光图像存在较大灰度差异、旋转和平移的情况下,该算法仍能精确配准图像,且运算时间大幅减少,能够满足一些实时性较强的应用。
- 刘中杰曹云峰庄丽葵丁萌
- 关键词：图像配准仿射变换
- 利用ARMA模型的直流电机模型的辨识被引量：1
- 2014年
- 对四旋翼飞行器机体辨识建模时,首先要知道螺旋桨电机的模型.电机的扭矩和角速度取决于电机的输入电压,它们之间的关系与电机线圈的电阻、电感、电机转动惯量、摩擦力、载荷及其他电机的常数有关系.传统电机模型通常利用机理建模,但准确性不高,采用辨识建模能提高模型准确性,给电机一个已知输入,测量其输出的角速度值,然后利用最速下降算法来使电机输出和模型输出值的误差最小,通过ARMA算法来对模型进行辨识,得到系统输入输出的脉冲传递函数,并对得到的系统进行阶跃输入,从而通过比较验证模型的有效性.
- 刘莉欣曹云峰庄丽葵王彪
- 关键词：电机系统辨识ARMA
- 基于主元分析和稀疏表示的SAR图像目标识别被引量：13
- 2013年
- 现有的合成孔径雷达图像目标识别方法通常包括图像预处理、特征提取和识别算法3部分。但是,预处理算法的自适应性很难得到保证。提出了一种基于主元分析和稀疏表示的目标识别算法。首先,阐述了稀疏表示和重构的基本理论;其次,提出了基于主元分析和稀疏表示的合成孔径雷达图像目标识别算法;最后,选取MSTAR数据库中的5类合成孔径雷达目标图像进行仿真。结果表明,在没有预处理的情况下,该算法仍能有效地识别目标,与主元分析和三阶近邻的识别算法相比,具有较高的识别率和鲁棒性。
- 刘中杰庄丽葵曹云峰丁萌
- 关键词：目标识别主元分析合成孔径雷达图像
- 基于序列图像的无人机进近着陆跑道识别与跟踪研究被引量：3
- 2014年
- 跑道的准确识别与跟踪,是基于视觉的无人机自主着陆的重要条件.利用单目视觉获取进近着陆过程中实时跑道序列图像,经过Canny边缘检测算法和基于梯度方向的Hough变换处理,将同一跑道上的2条边缘线识别出来,并进行实时跟踪.最后利用大量真实的室外道路模拟跑道图像,以DM642为核心处理器设计视觉处理系统,结合固定翼无人机进近阶段着陆飞行特点,对设计的相关算法及视觉系统进行验证.结果表明所设计方法可以在进近着陆阶段准确提取跑道目标,并能够满足无人机着陆实时性要求.
- 张琴庄丽葵曹云峰王彪
- 关键词：着陆
- PID/ADRC控制器在四旋翼无人飞行控制中的应用被引量：11
- 2014年
- 讨论了四旋翼无人飞行器的飞行控制问题,根据四旋翼飞行器的机理建立了运动模型和电机模型,并设计了控制系统.针对建模的不准确性,该控制系统内环回路采用自抗扰控制(ADRC)方法,外环回路采用经典PID控制方法.最后对控制系统在Matlab/Simulink平台上进行仿真,从仿真结果来看,ADRC控制能较好地对系统内扰以及外扰进行估计补偿,减轻了建模工作的负担,并且该控制系统可使四旋翼无人飞行器实现小角度姿态、位置控制、到达指定位置,表明该控制方案是有效的.
- 刘刚王彪曹云峰
- 关键词：四旋翼自抗扰控制
- 分层混杂式MAV飞行控制系统虚拟样机设计
- 2012年
- 为克服微型飞行器(MAV)物理样机设计周期长、代价高、效率低的缺点,在搭建的飞行控制系统虚拟样机(FCS-VP)设计支撑平台上,基于SysML和Simulink设计了某型MAV的具有任务调度管理层、动作规划层和基本控制层3层混杂结构的FCS-VP.仿真实验表明,所设计的FCS-VP能够从结构、功能、行为、性能等角度模拟真实MAV的FCS,并支持后期飞行控制软件的模型驱动开发,提高MAV物理样机的设计效率.
- 王西超曹云峰刘兴华丁萌庄丽葵王彪杨斌
- 关键词：微型飞行器飞行控制系统虚拟样机SYSML模型驱动开发
