无人机集群协同控制技术综述

协同控制技术作为多智能体分工合作完成任务的关键核心技术,能解决无人机集群编队、队形重构和避障避碰等问题,是无人机集群正常运作的基础。针对近几年国内外无人机集群协同控制技术的发展历程,概述3种控制结构原理及其优缺点;分析了基于3种控制结构的编队控制方法及其优缺点;从无人机集群协同编队控制技术出发,分析基于编队控制的避障方法;指出了现阶段无人机集群协同控制技术面临的瓶颈问题,并对协同控制技术的未来发展方向进行了展望,为无人机集群编队控制和避障方法研究提供一定的借鉴。

改进APF的无人机编队避障最优一致性控制方法

针对传统人工势场(Artificial Potential Field,APF)解决避障问题时出现的局部极小值、目标不可达等缺点,提出了一种结合APF和具有协同避障效果的最优一致性控制方法。基于固定无向通信拓扑的双积分器无人机编队模型,引入具有避障代价函数的最优一致性控制协议,解决APF避障的局限性问题,同时对多无人机进行编队控制,使无人机编队控制系统的一致性性能指标、控制消耗性能指标和避障性能指标达到最优解。此外,通过对每架无人机构建虚拟斥力势场,防止在避障过程中出现机间碰撞。仿真结果表明,与改进APF的非最优一致性控制相比,本文提出的改进APF的最优一致性控制能够缩短任务用时32%,且能够极大程度上保持队形完整性,减少避障所造成的一致性消耗和控制损耗。

一种考虑最优收敛时间的多无人机编队控制方法

针对多无人机编队过程中的收敛时间问题,提出了一种基于最优控制和粒子群优化算法的一致性编队控制方法。将无人机机动约束和一致性编队控制算法结合,实现了无人机在约束条件下的编队控制。基于人工势场思想,设计了一种具有机间避碰能力的一致性编队控制方法,解决了无人机之间的碰撞问题。通过最优一致性控制和粒子群优化算法优化一致性编队控制方法,在考虑机间避碰的情况下,使整个编队的收敛时间降低1.2 s,整体收敛性能提升6.28%。仿真结果表明该方法能够缩短多无人机的编队收敛时间。

浅谈RFID技术在高校食堂管理中的应用

文章介绍了射频识别技术-RFID的基本工作原理,阐述了RFID技术在高校食堂管理中的应用,分析了制约RFID在高校校园管理中推广应用的原因及前景。

综采工作面过断层采煤与顶板管理探析

过断层采煤存在很大的安全隐患,同时过断层采煤方法的选择及顶板的管理直接影响了综采工作面的安全性及工作效率。分析了断层采煤存在的安全隐患,并就综采工作面过断层采煤与顶板管理进行讨论。

飞机进近阶段的接收机自主完好性监测研究综述

随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)的快速发展,对飞机进近阶段接收机自主完好性监测(Receiver Autonomous Integrity Monitoring, RAIM)的研究也越来越多。本文首先介绍了飞机进近着陆不同阶段的GNSS完好性要求;其次综述了飞机进近阶段常用的RAIM算法,针对快照式的奇偶矢量法对微小故障和突变故障检测能力不足的问题提出滤波式卡尔曼滤波算法(Kalman Filter, KF),又因为KF不能解决非线性、非高斯的问题,提出了粒子滤波算法(Particle Filter, PF),随后又进一步提出了基于载波的RAIM算法(Carrier-Phase RAIM)和高级的RAIM算法(Advanced RAIM, ARAIM);然后介绍了RAIM可用性判定方法,并分析了单系统和多系统组合导航在飞机进近阶段的RAIM可用性研究现状,发现目前大多数研究主要是针对双系统和三系统组合导航,且大部分只分析了APV-Ⅰ、 APV-Ⅱ两个阶段,对于要求更高的CAT阶段几乎没有涉及;最后总结了RAIM在飞机进近阶段应用的不足之处,并且展望了未来的研究方向。

基于UWB辅助的多无人机惯导定位误差校正方法

针对卫星导航拒止的复杂环境下多无人机编队飞行只依赖惯性导航无法长时间导航的问题,提出一种超宽带(UWB,ultra wide band)辅助的惯导定位误差校正方法;给出UWB测距原理的同时建立了无人机机体坐标系下的惯导相对距离解算模型;在惯导误差模型的基础上,以惯导误差和UWB测距信息分别作为状态量和观测量,设计出惯导误差校正的扩展卡尔曼滤波模型;以两架无人机为例对算法进行仿真验证,仿真结果表明相较于纯惯导定位,该方法在东北天三个方向的最大定位误差不超过1 m,速度均方根误差值不超过0.01 m/s,很好地抑制了惯导系统速度和位置的误差发散,为解决无人机编队在卫星拒止环境中的定位问题提供参考思路。

微课在小学行程问题应用题中的应用探讨

微课教学是信息技术发展至今出现的新型产物,微课不仅让小学数学教学变得更加直观,适合小学生以形象思维占主导地位的思维方式,而且在教学方式上十分灵活,对学生和教师都十分头痛的小学行程问题的应用题,微课会十分直观,有利于学生提高学习效率。

基于人工智能技术的建筑工程造价估算研究

建筑工程造价的估算在建筑工程管理中占有重要的地位。在建筑工程的早期阶段,建筑工程项目成本的估算是关键的部分。由于建设项目受多种因素制约,施工项目成本估算的准确性也会受到影响。人工智能技术在建筑工程造价估算中的应用可以提高建筑工程造价估算的精确度。本文分析了建设工程造价估算的研究现状,研究了人工智能技术的发展,进一步阐述基于人工智能技术的建设工程造价估算。

地铁综合监控系统信息安全方案的研究

本文结合公安部发布的《网络安全技术网络安全等级保护基本要求》对地铁综合监控系统进行了相关优化。

基于倾斜摄影技术的地铁车站场地建模研究

文章以苏州地铁5号线车斜路站为实例,采用倾斜摄影技术创建了实景场地模型,直观展示了车站与周边场地的位置关系;模型单体化,利于要素的空间查询和拆复建分析;与Skyline 3D GIS平台相结合,创建交通疏解可视化模型,提高了方案汇报与评审效率。

提升汉语拼音教学效益的策略研究

汉语拼音是学习语文的第一关,它是一年级语文教学的重点,也是说好普通话的关键。为了有效地进行拼音教学,教师必须采用多种形式的教学方法激发学生的学习兴趣,如多媒体课件、视频动画、顺口溜、情景插图、讲故事、生活实践、简笔画等。教师要通过研究和实践,调动学生的课堂参与意识,激发学生的主动性、积极性,使学生成为学习的主人。把学生的视觉、知觉、记忆、思维与动手、动脑、生活实践结合起来,使汉语拼音教学焕发出课堂的生命活力。

综采自动化技术在梅花井煤矿的应用

综采自动化技术是实现煤矿安全、高效开采的有效手段。本文介绍了梅花井煤矿综采自动化工作面的基本情况,分析了梅花井1110202综采工作面自动化系统的构成及其功能实现情况,并阐述了梅花井煤矿综采自动化技术的应用效果,总结了自动化工作面有效开展经验。应用实践表明,综采自动化技术在保障煤矿安全、高效开采,减人增效方面具有重要意义。