微型飞行器的研究现状及其关键技术

介绍微型飞行器的概念及其功能特点 ,重点综述了目前国内外微型飞行器的研究现状 ,归纳出微型飞行器的六大关键技术和目前存在的主要问题 ,提出了未来微型飞行器的发展趋势     

基于EKF的多MEMS传感器姿态测量系统

姿态信息是飞行控制中最关键的参数之一,因此姿态测量成为飞行控制系统首要解决的问题。利用多M EM S传感器研制了一种微型姿态测量系统。利用三轴M EM S加速度计和三轴M EM S陀螺数据,由方向余弦矩阵的姿态表示形式推导了扩展K a lm an滤波方程,解算出飞行器的俯仰角和横滚角;设计专家系统判断飞行器的运动状态,并根据该状态调整滤波算法中的测量噪声矩阵,使系统可同时满足静态情况和动态情况的使用;利用空速和高度数据对俯仰角进行修正,利用GPS解算航向角。将实验结果与国外最新的商用自动驾驶仪的姿态结果进行了比较,二者在静态情况下非常吻合,在动态情况下基本吻合。     

基于神经网络的微芯片电泳信号分析

神经网络具有自学习、自组织、自适应的能力。应用神经网络将高斯函数对电泳分离曲线峰形进行拟合，提取微芯片电泳信号的特征，通过分析结果，对微芯片电泳实验的分离条件作出指导。     

基于MEMS压力传感器的微小型空速计

针对微型飞行器体积小、质量轻、能量和带载荷能力有限的特点,设计了微型空速计,包括微小型皮托管和基于微机电系统(MEMS)微差压传感器的低速测量电路,通过机载计算机测量电压信号并计算空速值。该空速计量程为3~26m/s,质量为4.3g,精度±1m/s,已经通过国家气象局计量站进行的测试。目前已成功应用在翼展小于400mm微型飞行器的空速测量上。     

神经网络在动力学系统建模中的理论研究

动力学系统可以看成是映输入空间到输出空间的一个算子,在特定时刻动力学系统的输出可以看成是其输入空间上的一个泛函,这样动力学系统建模就可以看作是表征系统映射关系的算子或泛函的逼近问题。研究了多层神经网络的非线性映射能力,给出了多层网络可一致逼近有限维空间Ｒｎ紧集上的连续函数、无穷维函数空间紧集上的连续泛函和连续算子的理论证明。得出的几个一般性结论为在动力学系统建模等领域应用神经网络准备了理论工具。     

Fuzzy Control Method with Application for Functional Neuromuscular Stimulation System

IntroductionFunctional neuromuscular stimulation( FNS) hasbeen developed as a rehabilitative technology forpeople with neurological disorders such as thosecaused by spinal cord injury,stroke,and headinjury. FNS systems operate by providingcomputer- controlled electrical stimuli viaelectrodes to paralyzed muscles which have losttheir connection to the spinal cord and higher levelcontrol centers[1] but still have their peripheralnerve supply intact. In recent years,there havebeen many signific…     

基于视频图像的微型飞行器飞行高度提取方法

微型飞行器飞行高度是其自主飞行的重要参数之一。为了准确快速地获取微型飞行器的飞行高度参数,提出了一种利用视频图像获取微型飞行器飞行高度的鲁棒性算法。算法利用图像处理、图像分析的方法,结合光学理论和几何学理论推导出了飞行高度的计算公式。这种基于视频图像提取微型飞行器飞行高度的方法具有很好的实时性和对恶劣环境的适应能力。在主频为750Hz的地面站上,其工作频率可以达到12Hz。飞行实验表明,这种基于视频图像的飞行高度提取算法最大误差不超过10m,这一精度满足飞行器平稳飞行的需要。     

工程图矢量化处理系统

为将存贮在纸介质上的工程图纸信息转化为 CAD的数据格式 ,研制了工程图纸矢量化处理系统。该系统将工程图纸信息自动输入到计算机系统中 ,形成点阵图像 ,经过图像预处理、字符识别、图形矢量化等处理步骤转化为 CAD文件。解决的系统关键技术包括 :蓝图的消蓝去噪 ,提取粘连和非粘连字符的图文分离算法 ,基于复数域非线性指数自回归模型的神经网络字符识别算法 ,快速细化处理 ,自适应节点修正算法 ,跨节点矢量跟踪算法 ,基于神经网络的箭头识别 ,图形的分类整合等。系统在 Windows 95操作系统上运行 ,已达到实用化     

Optimal Nesting for Continuous Shape Stamping Processes

IntroductionTwo-dimensionalshapesshouldbenestedonametalcoiltominimizethescrapormaximizethematerialutilizationratio.Incontinuousshapestampingprocesses,shapesarenestedseveralblanksperpunchandthepatternisrepeateddownthelengthofthecoil.Atypicalnestingproblemisthepackingforbicyclechainlinkblanksonasheetmetalcoil.Today,mostnestingarrangementsaredonemanually.Avarietyofmethods[17]havebeenproposedtoautomatetheblanknestingprocess.ThispaperdescribesimprovementstothemethodproposedbyJainetal.[1]andasoftw…