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公开(公告)号：CN114115350B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202111460294.2
申请日：2021-12-02
Applicant: 清华大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/20
Abstract: 本申请提供一种飞行器的控制方法、装置及设备，涉及自动化控制技术，该方法包括：通过传感器获取飞行器的当前飞行信息；利用预设的动作分析模型对当前飞行信息进行分析，得到与当前飞行信息对应的动作控制指令；其中，动作分析模型为根据奖励函数对神经网络模型训练得到的，奖励函数包括速度惩罚项、安全距离惩罚项及航向角惩罚项；根据动作控制指令控制飞行器飞行。本申请的方法，通过奖励函数包括的速度惩罚项、安全距离惩罚项及航向角惩罚项，可以训练得到动作分析模型，使得飞行器可以根据动作分析模型对当前飞行信息进行准确有效的分析，解决了飞行器根据飞行信息规划飞行的可行性轨迹的准确率较低的技术问题。
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公开(公告)号：CN109238277B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201810860266.1
申请日：2018-08-01
Applicant: 清华大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种视觉惯性数据深度融合的定位方法及装置，其中，方法包括以下步骤：步骤S1：在初始时刻将系统置于静止状态，采集初始化时间段内加速度计的测量值和陀螺仪的测量值，以估计系统的初始状态；步骤S2：在得到初始状态后，根据加速度计的测量值和陀螺仪的测量值对系统状态进行传播，并对系统的协方差矩阵进行更新；步骤S3：在获取到图像以后，利用IMU辅助的外点剔除方法跟踪特征点；步骤S4：对于跟踪失败的特征点，根据视觉测量信息构建视觉测量，并对系统状态进行更新。该方法充分利用了视觉惯性融合系统中的多种传感器数据，能有效地利用IMU数据来提升跟踪的效果、效率，能够实时、准确的估计系统的位姿。
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公开(公告)号：CN105808957A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610146961.2
申请日：2016-03-15
Applicant: 清华大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种航空发动机剩余寿命预测方法，包括步骤：采集航空发动机的全寿命运行周期的传感器测量数据，从中选择构建失效传播模型的传感器参数；将选中的传感器参数融合成描述发动机的健康状况的第一健康指标；按照失效传播建模原理，将每组健康指标序列去拟合指数型失效传播模型，构建失效传播模型库；采集在役的航空发动机的历史运行的传感器测量数据，将传感器参数融合成第二健康指标；将每组健康指标序列与失效传播模型库中的模型进行相似性匹配；根据匹配结果预测在役的特定型号的航空发动机的剩余寿命。本发明具有如下优点：给航空发动机的预测和健康管理提供有效的技术支持，给发动机的后续维修决策提供有效的参考。
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公开(公告)号：CN104236548A
公开(公告)日：2014-12-24
申请号：CN201410466305.1
申请日：2014-09-12
Applicant: 清华大学
IPC: G01C21/18
CPC classification number: G01C21/18 , G01C21/165
Abstract: 本发明涉及一种微型无人机室内自主导航方法，属于微型无人机自主导航技术领域，该方法包括：基于RGB-D相机和MEMS惯性传感器的微型无人机运动状态估计；基于RGB-D相机和MEMS惯性传感器融合的三维环境实时建模；实时可信路径规划与路径跟踪控制，通过所述三个步骤实施位置控制和姿态控制，引导无人机跟踪预定路径飞行。本发明提高了无人机定位以及运动状态估计的精度；提高了微型无人机在室内的自主环境感知能力；生成的路径可在满足路径可行性的基础上有效保证定位精度；有效提高微型无人机的自主能力。
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公开(公告)号：CN104154910A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410350665.5
申请日：2014-07-22
Applicant: 清华大学
CPC classification number: G01C21/206 , G01C21/165
Abstract: 本发明涉及一种微型无人机室内定位方法，属于微型无人机导航定位技术领域；该方法包括：实时读取无人机的当前的三轴角速度、三轴加速度和三轴磁分量，解算采样时刻的姿态角；实时读取当前帧m的RGB图像和深度图像，取此时刻无人机姿态角；计算当前帧无人机和上一帧无人机的姿态差对应的姿态矩阵；提取分布均匀的特征点，并计算特征向量；计算特征点集中每个特征点的距离；选出该特征点与最近的两个特征点中的一个特征点，组成一个匹配对；将计算当前帧RGB图像的匹配对集中所有特征点对应的三维位置；估计出上一帧到当前帧期间无人机的位移；计算出的当前帧无人机的姿态矩阵和位移。本发明减少了计算量，也一定程度上提高算法的稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102506868B
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201110371864.0
申请日：2011-11-21
Applicant: 清华大学
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明公开了一种基于联邦滤波的SINS/SMANS/TRNS组合导航方法及系统，所述方法包括以下步骤：景象匹配辅助导航进行图像匹配，通过数字地图和拍摄图像间的仿射变换关系确定飞行器的位置；地形参考导航采用地形匹配方法进行地形匹配，通过高程数据确定飞行器的位置；建SINS的误差模型，以及SMANS和TRNS的观测模型；对SINS、SMANS、TRNS的输出进行信息融合，得出最优估计结果，并对捷联惯性导航系统进行校正。所述系统包括：大气惯性导航系统、飞行轨迹发生器模块、SINS/SMANS组合导航系统、SINS/TRNS组合导航系统以及联邦滤波模块。本发明有效提高导航系统的精度，并具有高容错性、高自主性和高可靠性。
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公开(公告)号：CN110610027A
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201910743466.3
申请日：2019-08-13
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出一种基于短时数据的航空发动机解析余度计算方法，属于发动机控制领域。该方法首先确定当前时刻发动机传感器测量信号矩阵的结构；确定当前时刻待估计的传感器测量信号，向测量信号矩阵中载入除当前时刻待估计传感器测量信号外的其它所有传感器测量信号数据，并生成对应的当前时刻观测矩阵；通过迭代估计当前时刻子空间；计算得到当前时刻待估计传感器测量信号的解析余度。本发明利用发动机短时数据进行计算，不需要提前收集大量运行数据；仅依赖于对发动机一般性质的分析，对不同型号、不同健康状况的发动机均具有较好的效果，有很高的应用价值。
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公开(公告)号：CN109238277A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201810860266.1
申请日：2018-08-01
Applicant: 清华大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种视觉惯性数据深度融合的定位方法及装置，其中，方法包括以下步骤：步骤S1：在初始时刻将系统置于静止状态，采集初始化时间段内加速度计的测量值和陀螺仪的测量值，以估计系统的初始状态；步骤S2：在得到初始状态后，根据加速度计的测量值和陀螺仪的测量值对系统状态进行传播，并对系统的协方差矩阵进行更新；步骤S3：在获取到图像以后，利用IMU辅助的外点剔除方法跟踪特征点；步骤S4：对于跟踪失败的特征点，根据视觉测量信息构建视觉测量，并对系统状态进行更新。该方法充分利用了视觉惯性融合系统中的多种传感器数据，能有效地利用IMU数据来提升跟踪的效果、效率，能够实时、准确的估计系统的位姿。
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公开(公告)号：CN105808957B
公开(公告)日：2018-11-09
申请号：CN201610146961.2
申请日：2016-03-15
Applicant: 清华大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种航空发动机剩余寿命预测方法，包括步骤：采集航空发动机的全寿命运行周期的传感器测量数据，从中选择构建失效传播模型的传感器参数；将选中的传感器参数融合成描述发动机的健康状况的第一健康指标；按照失效传播建模原理，将每组健康指标序列去拟合指数型失效传播模型，构建失效传播模型库；采集在役的航空发动机的历史运行的传感器测量数据，将传感器参数融合成第二健康指标；将每组健康指标序列与失效传播模型库中的模型进行相似性匹配；根据匹配结果预测在役的特定型号的航空发动机的剩余寿命。本发明具有如下优点：给航空发动机的预测和健康管理提供有效的技术支持，给发动机的后续维修决策提供有效的参考。
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公开(公告)号：CN104236548B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201410466305.1
申请日：2014-09-12
Applicant: 清华大学
IPC: G01C21/18
Abstract: 本发明涉及一种微型无人机室内自主导航方法,属于微型无人机自主导航技术领域，该方法包括：基于RGB‑D相机和MEMS惯性传感器的微型无人机运动状态估计；基于RGB‑D相机和MEMS惯性传感器融合的三维环境实时建模；实时可信路径规划与路径跟踪控制，通过所述三个步骤实施位置控制和姿态控制，引导无人机跟踪预定路径飞行。本发明提高了无人机定位以及运动状态估计的精度；提高了微型无人机在室内的自主环境感知能力；生成的路径可在满足路径可行性的基础上有效保证定位精度；有效提高微型无人机的自主能力。
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