攀枝花宝鼎煤田露头大面积火区探测成果分析

科学分析煤田露头火区燃烧界限,准确判断其影响范围和危害程度,有利于提出有效的治理措施。攀枝花市运用高分遥感、无人机航测等先进技术手段和设备,对宝鼎煤田大面积火区开展了详实的探测,探测出39个火区点位的燃烧状况,形成44.85 km^(2)的光学影像、10.30 km^(2)的热红外影像图和250 km^(2)的遥感影像图,圈定露头火区面积为17.43万m^(2),划定影响范围面积为1285.19万m^(2)。根据探测结果,分析了火区特点、变迁原因及危害,提出按照“分级防治、逐步推进、综合管控”的原则,采取火情监测、火源探测、注水降温、注浆灭火、高温区煤体剥离、黄土覆盖等综合防治措施,推进火区治理进度,为宝鼎煤田露头大面积火区治理提供了基础资料和决策依据。

要地防空反无人机指挥控制系统建设需求

要地防空反无人机作战是国家空天防御作战体系的重要组成部分,如何有效防范以小型无人机为主要载体的新型空天威胁是亟须解决的现实问题。指挥控制系统是建立反无人作战指挥体系、实现高效拦截来袭无人机目标的关键,厘清反无人机指挥控制系统的能力需求是推动要地防空反无人作战体系构建的重要基础和前提。在分析当前要地防空反无人机作战面临的现实威胁基础上,探索反无人机作战指挥控制系统的能力需求,并从加强指控系统建设规划、优化智能化指控系统架构、加强智能化指控技术应用等4个方面提出加强反无人机指挥控制系统智能化发展的对策,以期为提升反无人作战能力提供参考。

无人机倾斜摄影的露天煤矿开采区域划定方法

为精准划分开采区,提出无人机倾斜摄影的露天煤矿开采区域划定方法。根据当前的测定需求及标准,先进行煤矿开采区域划定指标设定及数据采集,采用多目标的方式,提升区域划定效率,设置多目标开采区域划定倾斜摄影边界节点,构建构建无人机倾斜摄影开采区域划定模型,采用网格简化处理实现区域划定。测试结果表明:设计方法的开采区域划定STD值被较好地控制在2.35以下,划定更为精准,误差可控。

防止恶意无人机入侵电力巡检区的管控方法

在电力巡检工作中,巡检方法逐渐从原先的人工巡检,升级为无人机智能巡检。然而,恶意无人机入侵电力巡检工作区域,会给电厂的生产带来诸多安全问题。针对电子围栏技术在管控恶意无人机时缺乏实时性、灵活性以及管控避障效果差等问题,提出了一种防止恶意无人机入侵电力巡检区的管控方法,并通过实验验证了该方法使电力巡检区对无人机有高效的管控性能。

多无人机协同运动目标搜索问题研究

为改善多无人机协同目标区域覆盖搜索中传统无人机搜索策略无法对运动目标有效探测的缺陷,以减小搜索盲区、提高无人机编队对区域的有效搜索覆盖率为目的,提出一种多无人机斜线协同搜索策略。给出无人机传感器模型,分析无人机搜索运动目标原理,提出扫描概率模型。仿真结果表明,利用改进后搜索策略能够更加有效地完成搜索任务,通过比较证明了所提方法的优越性和准确性。

不确定环境下多无人机协同区域搜索算法

针对通信约束在不确定环境下对多无人机协同区域搜索问题的影响,提出了一种基于预测控制思想的多无人机协同区域搜索算法,研究各种通信约束对多无人机协同区域搜索效能的影响。首先,根据多无人机协同搜索的行为准则建立了无人机运动模型和搜索模型。其次,分析了通信约束对于多无人机协同搜索的影响,结合预测控制思想,使多无人机在执行区域搜索任务时同时考虑当前搜索代价和长期搜索代价,提高了多无人机的协同搜索效能。使用蒙特卡罗方法对各种情况进行仿真,仿真结果验证了基于预测控制的多无人机协同区域搜索算法的合理性和有效性。

某侦察打击一体化无人机火控关键技术研究

针对小型侦察打击一体化无人机侦察发现概率及系统的末端打击效能能力的不足，文章提出采用地面火控系统对战场态势和目标的相关信息进行获取、攻击参数进行计算、攻击辅助决策和评估打击效果，并阐述了火控系统的技术框架以及攻击辅助决策的关键技术。通过实际飞行检验表明该技术能有效提高无人机侦察发现概率，辅助决策信息能够对攻击过程提供有效支撑。

小区域消费级无人机倾斜摄影像控点布设及建模精度研究

像控点布设是无人机倾斜摄影施测阶段的重要环节,直接决定后期三维实景模型的精度。本文面向校园等小区域环境,利用消费级单镜头多旋翼无人机航摄系统获取影像数据,重点设计了不同像控点布设方案,基于全自动数据处理系统进行空三加密及三维模型的构建,并对模型成果进行精度分析,为实际工作中小区域像控点的布设提供建议和指导。

基于网络的飞行传感器仿真系统研究

提出了一种基于 TCP/ IP协议的传感器仿真系统 ,模拟无人机实际飞行中各类传感器的信号和电气特性 。

山区无人机倾斜摄影实景三维建模质量控制

近几年,无人机倾斜摄影实景三维建模技术已趋于成熟,相对于传统三维建模综合优势较为明显,应用越来越广泛。但在地形起伏大的山区,基于无人机高分辨率倾斜摄影实现精细实景三维建模难度大,质量安全难以得到有效控制。本文结合实际案例,研究分析地形起伏大的山区无人机高分辨率倾斜摄影实景三维建模的特点、难点、质量影响要素及常见质量问题,提出山区无人机倾斜摄影实景三维建模质量控制的一些措施。

基于无人机遥感技术的水稻倒伏区域识别研究

针对大范围水稻区域难以识别的问题,基于无人机遥感技术建立了水稻倒伏区域识别系统,主要由硬件系统和软件系统组成。对硬件系统和软件系统进行设计,包括采用补偿的方式降低飞控系统误差,采用改进的加权支持向量数据描述分类方法进行水稻倒伏区域的识别,使系统能够识别水稻倒伏区域。为验证该系统性能,进行了无人机飞行试验和水稻倒伏区域识别试验。结果表明:系统可以使无人机按照预设路径飞行,能够准确地识别水稻倒伏区域。

无人机飞行安全控制与安控器设计

针对无人机飞行安全问题,介绍了提高任务飞行安全的技术、方法和措施,提出了基于GPS卫星接收机,独立于飞控系统的无人机安控器设计思路。在研究安控策略的基础上,设计了无人机安控器,并结合某型无人机进行了安控仿真试验,结果表明安控器有效、方案可行。

基于无人机和测深仪的高精度滩涂测图方法研究

针对沿海河口滩涂区域地质情况特殊、难于测量等现实状况,介绍了一种基于无人机和测深仪的高精度滩涂测图方法。基于当地潮汐规律,低潮时利用无人机免像控技术获取滩涂高精度航测成果,高潮时利用测深仪获取水下地形测量成果,然后再以高精度无人机航测成果为基准,基于滩涂区域低潮与高潮的重叠区域,对测深仪水下地形测量成果进行检核、修正与融合,从而获取沿海河口滩涂区域完整地形测量成果。在通苏嘉甬铁路杭州湾大桥南岸桥位处B2勘察区进行了相关实验,实验结果表明,该方法在沿海河口滩涂区测量成果精度能符合实际工程项目要求。

基于气体传感器的船舶燃油含硫量检测系统

在船舶尾气污染防治工作中,为了快速地判别船舶燃油硫含量是否符合排放控制区的要求,提出了一种基于气体传感器的船舶燃油硫含量快速检测方法,设计了以STM32F103微控制器为主控系统的气体检测吊舱。采用无人机搭载尾气检测吊舱的方式,对单个船舶尾气中SO2和CO2的气体浓度进行检测,根据这两种气体的浓度监测值间接推算出船舶的燃油硫含量。对港区靠港船舶的多次实测结果表明,该检测系统平均绝对误差为315×10^-6,平均相对误差为28.6%。该方法可以快速地筛选出硫含量超标的可疑在航船只,符合实际执法需求,能够有效地提高海事人员的监管效率。

多无人机协同区域搜索系统设计

无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)具有广泛的应用场景,多UAV协同搜索技术是获取战场环境信息的重要作战方式之一。文中针对复杂多变战场环境下目标搜索的问题,基于实际需求对整体的协同搜索系统进行详细的分析,通过模拟一个存在多种地面雷达威胁、地空导弹威胁的虚拟战场环境的实验场景,提出了多机协同搜索系统的总设计方案,搭建了系统硬件平台,给出了多UAV协同搜索系统的详细软件设计的构架与过程,设计了一个地面站软件用于控制多UAV执行区域协同搜索任务,实现在人机交互界面上进行多无人机区域搜索的3D航迹显示。

川东北山区天然气管道无人机集成应用

四川东北部地区地质条件复杂,天然气集输管道所经过的区域多位于山区和丘陵地带,具有管网分布区域较广、输送干线距离较长、途经地貌复杂、自然灾害频发的特点,安全生产管理工作存在一定难度。为优化管线巡检方式、提高巡检效率、节约人力资源成本,近几年逐步采用了无人机系统参与管线巡检与应急管理,取得了良好的应用效果。在总结经验的基础上,进行了多种场景的模拟应用测试分析,并进一步搭建了无人机远程控制平台,对无人机在山区天然气管道安全生产管理中的应用,开展了深入研究与探索。研究成果表明:(1)管线巡检时,无人机设置的最适宜参数为巡检高度70 m、飞行速度30 km/h、镜头角度45°。(2)无人机搭载激光甲烷检测仪,可对天然气管道进行快速的可燃气体检测,能有效监测管道泄漏,并判断泄漏点位置;泄漏检测成功率受到环境、风速、风向及气体泄放角度等因素的影响,并给出了多因素影响下定量的测试结果。(3)无人机搭载红外热成像仪,可实现对夜间紧急情况的快速响应,实验表明以无人机为依托开展人员搜救工作是可行的。(4)自主研发的无人机远程控制平台,直接在后端基地实现对现场无人机的操控,减少人工现场控制,成功解决了人机控制距离的限制问题。上述研究成果与现场应用结合紧密,并在继续优化与功能集成之中,通过无人机远程控制技术的创新应用充分发挥了无人机的效率优势,为山区天然气管道的安全运行提供了有力保障。

江西棉区小型无人机飞防作业的实践与体会

通过2016年应用国产大疆MG-1型八旋翼无人机在江西棉田进行飞防作业的实践,与常规人工机器喷药相比表明,一是由于无人机采用人机分离、药剂在棉株上部1~1.5米高度喷洒,人不在棉田中行走,对棉花无损伤和人的劳动强度大幅减轻;二是无人机飞防具有速度快、效率高、喷药及时等显著特点;三是飞防喷药操作人员比机防操作人员发生高温中暑和喷药中毒的概率低;四是棉花中后期采用飞防作业的效果好于前期。

构架航线对低空无人机影像定位精度影响

为验证构架航线对低空无人机影像定位精度的影响,以标准化和高精度大型室外无人机检校场为实验环境,设计8种不同方案对自主研制的固定翼无人机获取的213张影像进行定位精度验证评估。研究结果表明:1)对于条带状测区,构架航线摄站坐标具有充当地面控制点的作用。当测区内无4角控制点时,仅在测区中间布设控制点,构架航线能够显著提高影像定位结果的精度。2)结合差分POS数据分析,构架航线对于提高平面和高程方向的精度作用不明显,但会提高区域网模型之间的连续性,增强定位结果的可靠性。3)测区两端的构架航线与4角控制点相结合,对定位精度的提高没有明显的影响。

新型重点区域无人机防控系统

随着无人机技术的不断发展以及国家政策对低空空域的逐步开放,“低小慢”无人机对重点区域的低空安全威胁越来越大。针对国内外现有固定式和移动式防控系统的优缺点,提出了一种新型无人机防控系统,通过无线网络技术将2个子系统有机集成于一体,充分弥补了各自的优劣势,并突破了多目标协同打击、远程协助打击等关键技术。在宁夏中卫沙坡头机场进行了新型无人机防控系统的试点应用,在应用过程中充分展现了新型无人机防控系统的多目标协同打击以及远程协助打击能力。新型无人机防控系统的构建是对反无人机系统领域的一个重要探索,对未来新型反无人机系统的研发具有一定参考意义。

无人机航测在大型水利工程中的应用

为提高云南高山地区航测像控点布设及施测效率,快速高效完成航测任务,结合大型水利工程项目的实施,采用无人机航摄技术对测区1∶2 000库区、隧洞线、引水线路等复杂线路进行航测,提出在大型水利工程实施过程中,通过综合利用、协调配合常规测量与无人机航测成果的方法,使整个项目推进进度达到同等条件下的效率最大化。同时,对实施过程中出现的一些技术问题进行分析、研究。结果表明,该方法能使项目实施效率整体提高。