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农业无人机动态降落方法研究: 2024年; 为实现农业无人机高速、准确降落于地面移动机械设备(自走式施肥机构、农业无人车等)上,基于Aruco码设计了一种复合视觉识别标志,并基于该视觉识别标志提出了农业无人机动态降落控制策略。降落策略主要分为两个阶段:阶段一为标识识别阶段,使用Aruco标识检测算法进行标识识别;阶段二为对带标识地面移动机械设备的稳定跟踪。工作时,利用PnP类算法求解无人机当前位姿,使用PD轨迹追踪算法实现农业无人机对地面移动平台的追踪。为了验证该控制策略的有效性与准确性,利用开源仿真平台Prometheus进行仿真验证,并使用MatLab进行数据分析,结果表明:该控制策略可实现农业无人机的自主降落。; 万晓燕石永康赵玉花李鹏

重载旋翼动力性能测试平台设计: 2023年; 为了准确测量和验证大载重旋翼无人机的动力系统性能,设计并搭建了一套重载旋翼动力性能测试平台。该平台可以通过拉力-扭矩机械分离机构解耦测量无人机动力系统产生的拉力和扭矩,并将测得的电压信号通过高频数据采集卡过滤转换成对应的物理量,再将测试数据传送到基于LabVIEW搭建的上位机系统。上位机将测试产生的数据实时显示,绘制波形图并保存成Excel格式的数据,经自制的无人机动力系统数据处理软件处理后得到静态推力系数、扭矩系数和功率系数。实验测试结果表明,误差在5%左右,可以满足不同品牌型号的无人机动力系统测试需求。; 郭稳敏石永康李鹏

四旋翼农业无人机模块化设计及有限元分析被引量：1: 2024年; 为进一步提高四旋翼农业无人机的升级、装配和维修效率,拓展农业无人机的应用范围,提出一种针对农业无人机的模块化设计方法。首先,综合分析四旋翼农业无人机中任意零件间在连接固定、功能和几何参数层面的相关关系,构建零件关系图,将相关性强的零件聚类成部件,并计算部件在各层面的相关性矩阵。其次,利用AHP赋予各层面不同权值,计算部件间综合强度相关性矩阵,依据模块评判原则合并部件。最后,建立模块结构,根据作业需求组合相应模块,并对关键功能模块进行静动态特性分析。研究结果表明:该模块化设计方法将28个无人机零件简化为6个独立的模块;无人机更新换代时,只需对相应发生改变的模块进行重新设计制造;模块的独立性简化装配的工艺流程,降低维修成本;6个模块可以组合成喷洒无人机或播撒无人机,使无人机不仅适用于农药的喷洒,也适用于种子和肥料的撒播;通过对中央舱模块的有限元分析,其最大应力为23.889 MPa,远小于碳纤维最大抗拉强度4 780 MPa,前四阶固有频率都大于无人机工作时最高频率32.75 Hz,以及其最大形变量为0.004 635 9 mm,满足无人机极限工况下的形变要求。; 李鹏石永康万晓燕; 关键词：四旋翼相关性矩阵

碳钢热浸扩散渗铝工艺及高温氧化性能的研究被引量：6: 2009年; 以Q235较理想的热浸镀铝工艺参数为基础,通过二元正交回归试验方法,研究得出较理想的高温扩散渗铝工艺参数,即扩散温度950℃,时间6h。最优工艺参数下表面铝层和扩散铝层的共同厚度为32.8μm,铁铝化合物的平均厚度为16.8μm。同时对热浸扩散渗铝试样进行了900℃×100h高温氧化研究,结果表明,采用最优化工艺参数扩散渗铝,所得扩散渗层分布均匀,抗高温氧化性能显著提高。; 李鹏孙文磊易大伟刘炳吴笛; 关键词：工艺参数高温氧化性能

基于PECT-EMAT复合检测方法的铁磁性材料的复合缺陷检测: 2023年; 铁磁性材料在现代能源工业设备关键结构上广泛应用。一些关键部位由于生产、使用时产生的拉应力状态及环境影响,易萌生表面应力腐蚀裂纹,同时在弯管或焊缝处经长期冲蚀也可能出现内部局部减薄缺陷,对工业设备结构的安全可靠性构成了严重的威胁。本研究提出并开发了基于脉冲涡流-电磁超声复合电磁无损检测方法来检测铁磁性试件的表面裂纹和底部减薄缺陷。并开发了基于频谱滤波的信号分离方法,成功提取出复合检测中的脉冲涡流信号和电磁超声信号。实验结果表明,其中脉冲涡流信号可以有效检测试件的表面裂纹,电磁超声信号可以很好地定量试件底部减薄缺陷的残余厚度。由此可见,本研究开发的新型方法可以同时检测试件上下表面两种类型的缺陷,具有明显的优势。; 李鹏赵瑞祥段志荣解社娟解社娟; 关键词：铁磁性材料

四旋翼植保无人机机臂折叠机构轻量化设计: 2024年; 为了更好地实现农业无人机整机的轻量化,以某四旋翼植保无人机机臂折叠机构为对象展开研究。首先,依据机臂折叠机构的工作原理、结构特征和载荷状况,建立了机臂折叠机构的三维模型;其次,在对机臂折叠机构进行静力学分析和模态分析的基础上,以质量优化为目标,将未受力部分设计为优化区,并对其进行拓扑优化;最后,通过对优化结果的分析,在UG三维建模软件中重建实体模型,并再次进行静力学分析和模态分析,验证优化后的机臂折叠机构是否满足四旋翼植保无人机在实际工作中的静动态特性要求。研究结果表明:优化后机臂折叠机构的质量由最初的231.54g减少至204.21g,无人机整机总质量降低了109.32g,且优化后的机臂折叠结构在减轻质量的同时提升了结构的整体性能。; 李鹏石永康郭稳敏唐田尧万晓燕; 关键词：静力学分析

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李鹏