一种基于分层式扩展卡尔曼滤波的无人机群协同定位方法及系统

    公开(公告)号:CN116907501A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310798488.6

    申请日:2023-06-30

    Abstract: 本发明一种基于分层式扩展卡尔曼滤波的无人机群协同定位方法及系统,涉及无人机定位技术领域,为解决现有的卡尔曼滤波针对大型无人机群协同定位,存在扩展性和灵活性低,且算法复杂度高的问题。包括如下步骤:S1、对目标从无人机i在t‑1时刻的状态值#imgabs0#和协方差矩阵#imgabs1#进行初始化;S2、构建状态方程,计算状态估计值;S3、计算目标从无人机i与主无人机层的主无人机j之间的量测值#imgabs2#S4、计算误差协方差矩阵估计#imgabs3#S5、计算目标从无人机i的系统增益矩阵#imgabs4#S6、对状态估计值及误差协方差矩阵进行更新。本发明计算量小、实时性高、收敛速度快。融合了多个传感器的信息,提高了系统的稳定性。

    基于置信度因子的从无人机优选分布式EKF协同定位方法及系统

    公开(公告)号:CN116907500A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310794249.3

    申请日:2023-06-30

    Abstract: 本发明基于置信度因子的从无人机优选分布式EKF协同定位方法及系统,涉及无人机定位技术领域,为解决现有的主从式无人机群主无人机失效,临时主无人机存在较大的定位误差,会累计传播到其他从无人机中,导致更大的定位误差的问题。包括如下过程:判断主无人机是否失效,若主无人机失效,计算各从无人机的置信度ηi,选择置信度ηi最高的从无人机,将其升级为临时主无人机;构建从无人机i的状态方程和量测方程;分别计算绝对量测增益矩阵#imgabs0#和相对量测增益矩阵#imgabs1#计算相对量测信息的预测值#imgabs2#并更新状态变量#imgabs3#和误差协方差矩阵#imgabs4#至完成定位。本发明实现了在主无人机失效情况下系统的正常运转,有效的控制主无人机失效导致的定位误差增加。

    基于干涉合成孔径的激光超声水下目标探测方法及系统

    公开(公告)号:CN113552069B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202110094079.9

    申请日:2021-01-24

    Abstract: 本发明涉及一种基于干涉合成孔径的激光超声水下目标探测方法及系统,其特征在于,由工控机的激光控制单元完成对脉冲激光器的激励,发射脉冲激光束,单个窄脉冲经分束镜作用后形成两束不同路径的独立光束,而后分别通过棱镜进行反射完成光路偏转,使两束同源脉冲激光在不同时刻射入水中并发生光声效应,在液体中产生超声波并辐射传播,通过光纤水听器接收与目标物作用后的声场信号,然后经过放大、滤波去噪处理,对两组信号收集并送入A/D转换器进行信号转变,最后完成信号的解调,通过示波器显示水下目标物的声场时域和频域情况,提供给工控机数据以完成干涉合成孔径的处理分析,进而实现对水下目标物的轮廓探测及深度定位测算。

    一种实际环境下机器人路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN116700266A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310737491.7

    申请日:2023-06-21

    Abstract: 本发明提供一种实际环境下机器人路径规划方法及系统,属于智能仓储领域。为解决现有机器人路径规划中,未考虑机器人在实际环境下的自身大小,造成工业或生产损失问题。包括对当前节点判断其相邻节点是否在开放列表中,若在则记录相邻节点中g值最小节点,若不在则加入开放列表并判断是否为目标节点,若是则结束循环,若不是在将当前节点移入关闭列表,计算相邻节点的f值选择f值最小的节点作为下一当前节点,重复上述操作至开放列表为空,保存可用路径后在最小安全距离下进行再处理,得到最终路径。更符合实际情况下的机器人运行,避免由于自身体型差异而导致的损伤货物或自身,提高机器人工作效率,保证了仓储中工作的高效性与安全。

    基于邻域扩展和边界点改进A-star算法的机器人路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN116698066A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310660557.7

    申请日:2023-06-02

    Abstract: 基于邻域扩展和边界点改进A‑star算法的机器人路径规划方法及系统,涉及机器人路径规划技术领域,为了解决传统A‑star算法路径规划时存在搜索时间长、自由度不高、搜索的路径具有很多转折点等一些问题,可能会导致规划得到的最短路径不是实际机器人的最优移动路径,以及为了兼顾移动机器人在各方面的优良性而提出的。首先,将A‑star算法扩展搜索邻域;其次,针对局部无障碍环境下,传统算法搜索效率低,且规划时间长等问题,利用局部障碍环境分块规划的思想,基于两点线段最短原理,对环境信息进行分析。在路径连接过程中,若路径中不存在障碍物,则直接直线连接起点与终点;否则,通过求取相交障碍物的边界点,将路径分为多个局部路径进行规划,最后合并得到整体路径。具体实现为在起点与最后一个边界点之间使用改进A‑star算法求解最短路径,在边界点与终点之间直接直线连接。

    一种无人机激光链路中的光斑位置预测算法

    公开(公告)号:CN116027346B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202211708594.2

    申请日:2022-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种无人机激光链路中的光斑位置预测算法,包括以下步骤:步骤S1、小波分解;步骤S2、平稳化序列;步骤S3、模型定阶;步骤S4、模型参数估计:步骤S5、小波重构;步骤S6、位置预测;步骤S7、算法应用。本发明提出了一种无人机激光链路中的光斑位置预测算法,该算法能够在通信跟踪一体化的四象限探测器输出信息为0时使用预测的光斑位置代替错误的光斑位置,使PAT算法能进行连续的跟踪计算,从而提高激光终端的跟踪效果。

    跨介质的空中至水下激光致声通信方法及装置

    公开(公告)号:CN113556177B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202011024918.1

    申请日:2020-09-25

    Abstract: 本发明涉及光通信领域和水声学领域,具体涉及一种跨介质的空中至水下激光致声通信方法及装置,通过数字信息编码控制激光器发射激光脉冲的时间间隔及能量大小,从而激发不同频率及不同特性的激光信号,脉冲激光信号经过空气传输使得激光能量在到达水面之后以光击穿的方式与水介质实现相互作用,进而把激光脉冲转化成为声波信号在水下向各个方向进行传播,通过水下任意位置的水听器进行声波信号的接收,从而实现从空中到水下的信号传输,进而进行信息的传输从而实现水声通信。

    基于毫米波雷达的手势分割与识别算法

    公开(公告)号:CN113408328B

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202011099838.2

    申请日:2020-10-15

    Abstract: 本发明涉及手势分割识别算法技术领域,具体的说是一种分类识别性能较好,且对测试对象数据具有更好的泛化能力的基于毫米波雷达的手势分割与识别算法,首先对实时动作流数据进行滑窗分批处理,然后根据分批后实时数据的手势标签输出概率分布完成实时数据的时间状态区间划定;除此之外,还构建了较二维图像格式手势数据更丰富的三维视频格式的手势数据,并搭建了基于三维卷积的神经网络模型对三维视频格式手势数据进行分类识别,本发明相比于传统的手势识别技术,本发明采用了滑窗算法和三维卷积神经网络,能够处理连续手势信号,对不同手势进行识别和分割,充分利用时间信息,解决了传统手势识别技术只能识别单手势的问题。

    基于二维扫描光束的激光通信终端捕获视场快速标定方法

    公开(公告)号:CN115941035A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211554974.5

    申请日:2022-12-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于二维扫描光束的激光通信终端捕获视场快速标定方法,S1.利用上位机将被测空间激光通信终端的工作模式设定为灰度质心方法检测模式,同时设定捕获CCD工作参数,且将各项参数配置为初始化状态;S2.开启半导体激光器发射激光光源,被测空间激光通信终端伴随开始捕获光信号;S3.通过上位机控制二维平移导轨在X轴正、负方向做平移运动;S4.通过上位机控制二维平移导轨在Y轴正、负方向上做平移运动;S5.分别根据S3中二维平移导轨在X轴移动的距离△X,S4中二维平移导轨在Y轴移动的距离△Y换算出捕获视场;本发明测试精度高、测试时间短、使用环境包容度强。

    一种基于时钟插补法的低抖动延时方法及系统

    公开(公告)号:CN115800968A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211491795.1

    申请日:2022-11-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于时钟插补法的低抖动延时方法及系统,包括以下步骤:调节数字电路的时钟时序,得到用来驱动微处理器的存在相位差的多路时钟信号;利用所述时钟信号驱动微处理器对外部脉冲信号进行触发延时,得到延时输出信号;利用逻辑门对所述延时输出信号进行选择,得到低抖动延时信号;利用延时线芯片对所述延时信号输出的延时时间进行微调整,并输出调整后的所述低抖动延时信号。与现有技术方案对比,本发明所涉及的低抖动延时电路方案是一种数字电路的方法,其电路结构方案更为简单,体积较小,实现方式成本较低,并且通过该方法可以间接提高整个系统的时钟频率,从而降低延时信号的抖动。

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