摘要:CFRP材料因其轻质、高强和可加工性等优点,在航空航天领域得到了广泛应用。由于铝蜂窝填充CFRP结构表面具有一定的复杂性,在提取表面响应信号和表面图像的综合特征中存在技术难点。为了更准确地评估CFRP结构的健康状况,研究铝蜂窝填充CFRP结构红外激光表面损伤检测方法。根据使用红外激光设备的改装情况,设定设备的工作参数,划分铝蜂窝填充CFRP结构红外激光表面损伤类型,设定不同损伤类型表面的标准特征,作为损伤检测标准。利用红外激光技术分别获取CFRP结构的响应信号和表面图像,提取信号和图像特征,采用特征匹配的方式检测CFRP结构损伤类型,得出表面损伤深度、面积、位置等参数的检测结果。通过性能测试实验得出结论:优化设计方法的表面损伤类型误检系数明显降低,损伤面积和损伤深度的检测误差最低,分别为0.19mm2和0.0.6mm,具有良好的检测能力。

摘要:果树等农作物极易受到极端环境的影响，由于灾害事件的频繁发生，对水果种植行业造成巨大经济损失，因此对果树等农作物的保护十分重要。为了预知极端天气和鸟害的到来，对果园环境监测问题进行了研究，并研发了一种环境监测及灌溉驱鸟系统。以STM32F103作为主控芯片，采用多传感器数据融合技术，搭载了多参数监测及控制系统，能够实现环境数据实时采集和显示，以及发生极端干旱和鸟害时灌溉、报警驱鸟的功能。经过样机进行调试和实验，结果表明系统性能良好，能够达到预期目标，具备较强的可行性。

摘要:针对空调机组故障运行数据特征参数耦合且时序特征难以提取的问题,提出一种基于自注意深度循环神经网络SA-DRNN的故障诊断模型；该模型根据空调机组传感器与系统结构的物理关系将变量划分为多个子块,在子块中挖掘空调机组运行数据的特征信息,并通过自注意力层加强关键特征对故障诊断结果的影响权重,然后将各子块模型输出的局部特征利用自注意力机制加权融合以构建全局特征,并使用归一化指数函数Softmax进行分类；与对照方法相比,具有长短时记忆功能的深度循环神经网络DRNN-LSTM方法在空调机组常见故障诊断方面表现更优,对系统故障识别能力更强。

摘要:导线端点检测对于实现人工智能实验接线检查至关重要，针对现有导线端点检测模型参数庞大、难以部署至移动端的问题，提出一种基于YOLOv5的导线端点轻量化检测方法；将CSPDarkNet替换为PPLCNet作为骨干网络，保持较高检测精度的同时降低模型的复杂度，在特征融合部分融入ConvNeXt Block加速网络提取和融合复杂目标的特征信息，增强对目标的特征提取能力，用更轻量的鬼影混洗卷积替换颈部网络中的卷积层，降低计算成本；实验结果表明，改进模型相比未改进模型计算量、参数量、模型体积下降了66.6%、68.4%、65.2%，mAP提高了0.9%，保证轻量化的同时提高了检测精度。

摘要:空中飞行平台内雷达模拟辐射源是构建空中目标复杂攻击态势的重要组成部分,具备模拟飞机、导弹飞行过程中雷达真实搜索、跟踪、电磁辐射的工作过程。为实现实时有效地监测雷达模拟辐射源的辐射状态,设计了一型可以安装于空中飞行平台内部的微波信号监测设备。该设备结构简单,占用空间小,完全适用于平台内部狭小紧凑的安装空间。针对雷达模拟辐射源的信号特点开展了硬件、软件设计与实现,硬件部分主要包括监测天线、微波部分和数字部分,设计并开发了能够适配于监测设备硬件的嵌入式软件,以及能够开展监测设备单机测试验证和遥测信道实时挑路解析的数据显示监测软件。经过微波信号监测设备的单机测试验证以及与空中飞行平台的联合调试验证,微波信号监测设备工作稳定、可靠,实现了在空中飞行平台内部对雷达模拟辐射源在低压和高压两种工作状态下输出信号的实时监测和解析。

摘要:由于机电类特种设备的结构复杂且运行环境多样,导致设备在运行过程中容易出现各种故障。传统的SOM神经网络在应用于机电类特种设备故障检测时,由于其网络结构固定、收敛速度慢等问题,使该网络在训练过程中无法充分学习故障特征,在检测过程中易产生误报和漏报,导致检测的准确率不高。对此,提出基于改进SOM神经网络的机电类特种设备故障自动检测系统设计方法。在硬件设计方面,对机电类特种设备运行数据的采集元件、处理元件进行改装,通过电路滤波、隔离的方式,实现硬件系统的抗干扰处理。构建机电类特种设备故障自动检测系统数据库,保证数据的完整性和可检索性。在软件设计方面,根据机电类特种设备不同故障特征,设定故障检测标准,确保系统能够准确识别并判定设备故障。将硬件系统中的数据采集元件安装到待检测特种设备内部,实现特种设备目标运行数据的自动采集。根据机电类特种设备故障自动检测需求,对SOM神经网络结构和工作原理进行改进,并基于改进后的算法迭代学习特种设备的运行数据,输出特种设备运行特征的提取结果。采用特征匹配的方式,识别设备是否发生故障以及故障的具体类型,实现系统的故障自动检测功能。从系统测试结果中可以看出,优化设计系统故障状态误检率和漏检率均在5%以下,即具有更高故障检测准确率。

摘要:针对集成电路芯片封装过程中普遍存在的缺陷问题,设计基于深度学习的芯片封装缺陷检测系统。通过构建高效的图像采集系统,开发了基于YOLOv7算法的缺陷检测软件,并创新性地设计了一套适用于多种封装类型的小型封装芯片高速转塔式测试分选装置及基于PC上位机的控制系统。该系统实现了对芯片封装缺陷的高速、高精度在线检测与识别,同时完成了缺陷芯片的自动剔除,有效提高了产品质量信息反馈的准确性与时效性。实验结果表明,该检测系统识别准确率超过90%,检测速度达到22.5FPS以上,并在实际生产环境中稳定运行,满足了集成电路芯片封装工程上对于高效缺陷检测与剔除的需求。

摘要:针对无人机海上人员搜救任务中复杂环境下目标检测精度与实时性的需求，对改进YOLOv11算法进行了研究。通过结合风车状卷积（Pinwheel-shaped Convolution）优化网络主干，设计特征增强模块（FEM，Feature Enhancement Module）与自适应权重的双向特征金字塔网络（BiFPN，Bidirectional Feature Pyramid Network），并引入动态注意力机制，实现了对海上人员微小目标及遮挡目标的特征增强与噪声抑制。采用SeaDronesSee数据集进行实验分析，测试结果表明，改进后模型的检测精度（mAP@0.5）达到78.47%，推理速度（FPS，Frames Per Second）为511.79Hz，优于传统的YOLO系列算法。经实际应用验证，该算法能够满足海上搜救任务的高精度与实时性要求，为智能化应急救援提供了有效技术支持。

摘要:为了实现农业大棚环境参数的可视化监测与调控，研究并开发了一种基于Unity 3D和LoRa物联网的大棚监控系统及虚拟现实数字驾驶舱；基于LoRa无线通信技术构建了一个包含多区域环境参数感知节点与调控节点的物联网，在私有云服务器部署ThingsBoard对数据与设备进行管理；利用Unity3D根据实际农业大棚各物理对象开发了数字模型，搭建了VR数字农业大棚，并通过HTTP协议与云平台进行数据交互，从而实现了VR数字农业大棚与实际农业大棚的虚实交互；经实验测试，所研究和开发的农业物联网系统可以正确检测并上传数据，各参数的测量重复性优于3%，虚拟现实数字驾驶舱一次数据更新延时小于200 ms，能实时、直观、清晰，沉浸式地实现农业大棚各参数的监控；该虚拟现实数字驾驶舱技术在现代智慧农业物联网系统中具有重要的应用潜能。

摘要:短期负荷预测在电力系统的运行与规划中扮演着至关重要的角色，准确地预测负荷变化不仅能够有效支持电网的调度优化、提升电网可靠性，而且可以为决策者提供科学依据以降低运营成本和提高系统效率。如何构建具有柔性特征的短期负荷预测模型，成为影响短期负荷预测准确率的关键之所在。为了较好适应季节变化、外部环境因素以及用户行为的变化，提出一种由SLSTM和MLSTM两种架构组成的XLSTM短期负荷预测模型，并利用两种架构的优势捕捉负荷数据中空间和时间的耦合关系，以有效缓解长时间预测后出现数据漂移而导致预测精度下降的问题。通过利用跨季节划分的实际电力系统负荷数据进行单步预测和多步预测仿真，并与独立的 LSTM 和CNN-LSTM 模型进行了对比分析。仿真结果表明， XLSTM 模型在单步预测和多步预测中的精度都明显优于其他模型，验证了其具有较强的模型泛化性与缓解短期负荷预测数据漂移的有效性。

摘要:无人机在执行低空飞行任务时,为了提升影像采集的精度和冗余度,会采用重叠航拍的方式。这种重叠航拍的方式虽然可以便于在后续处理中建立完整的地理空间信息模型,但重叠度过高也会导致数据冗余,增加后续数据处理的复杂度。为此,提出基于改进YOLOv9的大重叠度无人机低空遥感影像目标检测方法。通过阴影补偿和影像增强保证遥感影像质量,计算遥感影像重叠度调整量,移动并拼接相邻的无人机低空遥感影像。采用背景差分的方式,分割拼接遥感影像中的前景目标区域。构建YOLOv9网络,调整网络的连接方式并引入注意力机制,优化骨干网络以更紧凑地表示特征,减少重叠数据的冗余度,实现YOLOv9网络的改进。将分割的前景影像区域输入到改进YOLOv9算法中,得出遥感影像的特征提取结果。根据检测目标结构与纹理特征,设定目标标准特征。计算提取影像特征与设定标准特征之间的匹配度,根据匹配度与设定阈值之间的关系,得出无人机低空遥感影像的目标检测结果。通过效果测试实验得出结论:与传统检测方法相比,优化设计方法的影像特征提取一致性系数更高,目标检测的成功系数取值更大、目标位置检测误差更小,即优化设计方法的目标检测效果更优。

摘要:针对软件故障定位任务中提取的特征不全面、将不同特征对故障的贡献无差化的问题,提出了一种基于特征融合的语句级别软件故障定位方法；对每条语句进行语义上的扩展,采用Doc2Vec技术提取扩展后语句的语义信息；选用六种基于频谱的故障定位公式来获取频谱信息,选用两种基于变异的故障定位公式来获取变异信息；采用注意力机制对三种来自不同信息源的特征进行融合处理,自动学习对故障最有效的特征；在Defects4J数据集的五个真实项目进行了实验,采用基于注意力机制的多特征融合在Top-K(K=1,3,5)上能够多定位11~16个故障,在MRR上提高了5.17%,实验结果表明,所提方法能够有效提高模型的定位性能。

摘要:为解决多通道微波模块存在的测试效率低、测试稳定性差、测试可追溯性弱等问题,设计了一种多通道微波模块快插式自动测试系统；采用虚拟仪器作为自动测试系统软件的编程语言,设计以多通道测试为核心的自动化设备控制、仪器测试控制、数据采集与分析处理等功能,以满足多通道微波模块的自动测试需求；经验证结果表明该测试系统通过测试软件下发控制指令给自动化设备与测试系统协作完成取料、测试、放料等动作,按照设计的测试流程控制测试仪器与矩阵开关组合关系,实现多通道切换测试；该测试系统可柔性化应用于各类型的微波模块测试场景,相比常规测试系统无法高效完成多通道测试的局限性,可大幅度提高多通道微波模块的测试效率和测试质量。

摘要:针对水轮发电机碳刷温度传感器因长期运行引发的温漂故障诊断难题，提出一种基于DBSCAN密度聚类与多传感器协同校验的故障诊断方法。通过对比K-means、层次聚类、孤立森林与DBSCAN算法在三维特征空间（转速、电流密度、温度）中的误判率、计算效率以及算法参数和鲁棒性，验证了DBSCAN算法在处理三维数据的适用性（误判率低于18.7%、计算效率达0.41 s/千点）；采用小波变换对历史工况数据降噪处理，结合动态阈值预警机制与邻近传感器协同校验，实现了对传感器缓变偏移的精准诊断；实验模拟0.5 ℃/h温度偏移及±10 ℃噪声干扰条件下，故障簇均值差异达12.23 ℃，超出阈值触发预警，并通过停机标定验证诊断准确性；该方法解决了传统方法对缓变故障敏感度不足的缺陷，经实际测试满足水轮发电机复杂工况下的实时监测需求，为工业设备智能化状态监测提供了潜在可行的技术方案。

摘要:针对电力作业环境中背景复杂和目标尺寸多样等挑战，提出一种轻量化的边缘感知的电力作业穿戴检测算法。首先，针对电力作业环境检测中的背景噪声干扰，多尺度边缘信息增强（MEIE）方法，通过在浅层对边缘特征提取实现对边缘信息的高效融合；在混合编码器部分，设计了ShiftRepC3模块以高效提取并融合局部特征信息，利用DySample方法改进上采样增强重建能力；此外，通过基于注意力机制的剪枝方法减少了模型参数量和计算量，满足电力作业现场对边缘设备部署的需求。实验结果表明，和基线模型RT-DETR相比，所提方法在两个数据集上的mAP50分别提升了2.8和2.1个百分点，在mAP50-95分别提升了2.6和1.5个百分点，并且保持了较低计算开销。

摘要:研究对信息系统运行的稳定性与可靠性进行了分析,采用了一种结合径向基函数与有限时间稳定性理论的控制方法。通过构建一个基于径向基函数神经网络的控制模型,并创新性地引入了一个有限时间跟踪控制框架,该框架能够确保系统状态在有限的时间达到期望的系统跟踪性能。此外结合了一种非线性映射方法,并融合反步法对控制方法进行改进,最终降低信息系统设计的复杂程度与难度。经实验测试验证,在有约束条件下智能信息系统对应曲线的波动幅度较小,变化的速度也较慢,信息系统智能体状态运行的误差也较小。经过实际应用证明了所提出的方法能够对系统展开良好控制,并且跟踪精度较高,满足信息工程的需求。

摘要:在汽车电子转向系统中,电机和减速齿轮机构中的运动部件(如轴承、齿轮等)之间会存在摩擦力和阻尼,这种摩擦力和阻尼会导致系统响应延迟。为保证高精度汽车的电子转向精度与安全,优化设计基于模糊PID的高精度汽车电子转向自动控制系统。改装扭矩和角位移传感器、执行电机与驱动器和转向自动控制器,采用滤波电路、电源与元件去耦等方式,保证硬件元件之间的相对独立,完成硬件系统的优化。根据汽车的行驶路况和目标,确定电子转向目标,检测高精度汽车实时转角,通过比对自动计算转向控制量。利用模糊PID技术生成汽车电子转向控制指令,在控制器下执行控制指令,降低电机和减速齿轮机构中的摩擦力和阻尼,实现系统的高精度汽车电子转向自动控制功能。通过系统测试实验得出结论:与传统控制系统相比,优化设计系统的转向角控制误差减小约0.3°,同时汽车的行驶安全性明显提升。

摘要:针对传统模糊PI控制器控制参数固定不变而造成控制性能较差以及系统自适应能力下降的问题，提出了一种基于改进粒子群的模糊PI控制器参数寻优方法。该方法引入Arctan函数自适应惯性权重来优化粒子群算法全局特性，对模糊控制过程的量化因子和比例因子进行寻优，以使系统达到更好的控制效果。在MATLAB/Simulink下搭建PMSM矢量控制调速仿真模型，通过两种工况验证所提控制方法的有效性。仿真结果表明，基于改进粒子群算法寻优的模糊PI控制方法与传统模糊PI控制和标准粒子群模糊PI控制相比，第一种工况下其调节时间、超调量、稳态误差分别下降52.1%，98.9%，67.9%和13.9%，76.9%，40.1%，第二种工况下，其调节时间、超调量、稳态误差分别下降了60.4%，59.9%，33.8%和40.2%，57.3%，27.2%。该方法提高了永磁同步电机控制系统的动态响应速度，减少了超调和波动，使系统达到更好的控制效果。

摘要:针对表面有防磨梁的复杂锅炉水冷壁外轮廓磨损的检测要求，提出了一种新型的绳索牵引机器人的水冷壁检测方案，开发了检测机器人控制系统；根据模块化设计思路，以STM32F407为控制核心，研制了基于总线技术的机载控制器，根据有限状态机方法设计了单片机程序，以PI控制算法实现了机器人平台姿态控制、上下运动速度控制和水平位置控制，实现了声光报警和通信功能；上位机基于LabVIEW集成环境开发程序，通过无线串口与下位机通讯，通过以太网获取激光轮廓仪的水冷壁外轮廓的采集，开发了机器人的监控界面。实验测试表明，该系统能稳定控制机器人运动，准确采集传感器信息，最大负载为100kg，平台本身重60kg，最大操作距离为200米，满足复杂水冷壁磨损检测的应用需求。

摘要:安全检查是保障铁路客运站场安全的重要措施；为解决安检判图作业中资源浪费的问题，深入剖析安检集中判图的全套作业流程，设计并搭建了安检集中判图调度控制系统；依托排队论模型、包-图对应、目标检测技术，针对集中判图调度控制策略、包裹快速定位方法、智能辅助判图分析服务展开了深入研究；系统遵循“先到先判图”准则，以保障安检作业效率为基础，通过分析旅客到达人数来合理确定判图员配置数量，力求成本最小化；经仿真实验与现场实测双重验证，结果显示：在切实满足安检判图及处置作业实时性需求的同时，该系统可有效减少旅客安检等待时间，并削减了80%的总体成本；该研究可为促进安检作业模式和管理方式升级提供理论基础，从而实现客运安检的提质增效。

摘要:永磁同步电机因其高效率和高动态性能广泛应用于工业控制,但传统直接转矩控制方法易引发转矩脉动和磁链波动,尤其在低速运行时表现不足。本文将模糊树模型应用于永磁同步电机的直接转矩控制中,通过引入基于模糊逻辑和决策树融合的智能控制方法,自适应调整开关决策规则,优化电压矢量选择,提高系统的动态响应能力和稳态控制精度。相比传统直接转矩控制,所提出的方法能够实时适应不同负载工况,有效抑制转矩脉动和磁链波动,降低能量损耗,并提升电机运行效率。研究采用公开数据集,对不同功率等级的永磁同步电机进行实验验证。实验表明,模糊树模型显著降低了转矩脉动(误差减少40%)、磁链波动(降至原65%)及能量损耗(功率损耗减少44%),同时提升动态响应(响应时间缩短25%)和效率(提升8%)。能量损耗大幅减少,在损失类型1中,电机功率损耗从4500 W降至2500 W,减少幅度达44%；在损失类型5中,能量损耗全部降至1000 W以下。动态性能方面,响应时间缩短了15%至25%,响应时间由10 ms减少至8 ms。此外,电机效率普遍提升约8%,显示了更高的运行稳定性和适应性。研究结果表明,本文设计的基于模糊树模型的直接转矩控制方法为优化永磁同步电机的性能提供了一种高效可靠的解决方案,在高功率场景中表现尤为突出。本文的创新之处在于采用模糊树代替传统开关表,通过自适应规则调整,显著改善控制性能。

摘要:级联多电平变频器通过控制各个H桥单元的开关状态,生成正电压、负电压或零电压。然而,在低速阶段,电机的电磁转矩和机械转矩之间的不平衡会使得电机转矩波动较大,对电压幅值和相位的敏感性较高。而传统转速频率控制器多采用一重移相变压器输出固定幅值和相位电压,这种固定输出无法满足低速时对转速精细控制的需求,导致转速频率波动较大。为此,设计并开发级联多电平变频器低转速频率控制系统。改装转速频率采样元件和多电平变频器工作信号处理器,加设多重移相变压器,调整转速频率控制器的内部组成结构,在传统系统电路中添加驱动电路和保护电路,实现多硬件元件的连接,完成多挡转速频率控制硬件系统的优化。选择级联多电平变频器挡位,根据不同挡位的参数标准,确定转速频率控制目标。利用MT测速法,精准检测级联多电平变频器低速阶段转速频率初始值。通过控制目标与控制初始值的比对,结合多重移相变压器计算转速频率控制量。以控制量计算结果为内容,结合电压与频率、转速之间的关系,采用阶梯波控制方式生成并执行频率控制指令,实现系统的变频器低速阶段多挡转速频率控制功能。通过系统测试实验得出结论:与传统控制系统相比,优化设计系统的频率控制偏差明显降低,调速精度和调速范围均得到明显提升,由此证明所设计系统具有更优的控制功能。

摘要:无人机所处的电磁环境复杂多变,存在多种类型的电磁波干扰源,这些干扰信号会与无人机通信链路信号相互叠加,导致信号频谱变得复杂,难以准确提取出能够有效表征通信链路状态的频谱特征。因此,提出电磁波干扰下无人机通信链路异常容错控制方法。从无人机通信链路信号中提取频谱特征,利用SVM检测电磁波干扰导致的异常链路,切断异常链路并通过鲸鱼算法重构无人机通信链路。采用神经网络改进PID控制器同步调整无人机通信链路的传输与载波频率,恢复无人机正常通信,以确保通信连续性。实验结果表明,所研究方法的传输速率相对更高,均保持在950bps以上、误码率曲线均保持在0.15左右,这表明所研究容错控制方法在电磁干扰环境下的表现更优,能够确保无人机在复杂电磁环境中保持更快速、可靠的通信。

摘要:针对某厂区环境保障系统状态转换人工操作程序复杂、耗时长、配合难度大,无法全面掌握设备运行情况,转换后缺乏快速核验手段和无报表生成等问题；开发工艺批量处理指令模块,利用OPC技术建立与WinCC的通讯,实现了系统状态一键转换；利用Excel的公式数据处理能力,对后台数据“变量池”进行梳理,实现了设备运行和通讯状态的实时感知；利用ADO技术创建了与Access数据库的通讯,通过合理设置定时程序的循环写时间间隔和读时间区间,结合VBA编程和录制宏,实现了转换结果核验和报表生成功能。经模拟和实际应用验证,该程序将系统状态转换时间由60分钟以上缩短至6分钟以内,效率提升90%以上。

摘要:由于大型污水处理集团存在水厂数量多、位置分散、生产工艺路线差异大,数据刷新不及时造成辨别困难、误报警问题以及各单位之间存在着生产和管理数据的“数据孤岛”问题,上层管理单位和人员难以对下属水厂的生产运营进行统一有效地监管、决策和调度。为了解决上述问题,基于Web的组态监控技术,采用分层架构和模块化的设计方法设计和实现了包括配置、展示、控制以及公用模块的通用污水处理集控监视系统,使用消息队列遥测传输(Message Queuing Telemetry Transport, MQTT)的数据传输协议进行生产数据的实时更新。通过性能测试和分析可知,实现的系统具有较高的实时性和稳定性以及较低的资源占用率。系统作为生产工艺和设备的集控监视子系统已经成功集成应用于上海某大型污水处理公司的生产运营管理平台以及广东某大型环保产业集团的智慧运营管理平台中。系统运行平稳可靠,很好地解决了存在的问题,具有较高的推广使用价值。

摘要:【】为了提高汽车在紧急制动情况下的稳定性,本文采取了直接横摆力矩控制器(DYC)和主动前轮转向控制器(AFS)。首先建立汽车二自由度模型得到理想横摆角速度以及质心侧偏角参数,然后设计了分层式直接横摆力矩控制器,上层控制采取模糊PID控制,下层设计力矩加权以及力矩分配模块；同时基于滑模控制设计主动前轮转向控制器,以横摆角速度差值来构建滑模面,最后使用协调策略得到两者联合控制,在稳定区域中AFS单独进行控制,非稳定区域DYC进行控制,在临界区域由两者进行联合控制,最后通过Carsim/Simulink联合仿真进行验证。结果表明,本文设计的控制器对于车辆横摆具有良好的控制能力,并且协调控制具有更好的控制效果,能够有效地保持汽车在紧急制动下的横摆稳定性。

摘要:为提前预知无人推耙机控制系统的风险,降低推耙机的无人化作业开发成本和调试周期,基于数字孪生技术虚实高度一致的特性,提出了一种针对全自动无人推耙机控制算法演练与仿真的虚拟调试方法。根据无人推耙机的实际运行控制机理,从机械传动,液压推动到电气控制建立了推耙机在物理层面多领域统一的数字孪生模型；根据无人推耙机清舱作业的感知机理,构建了激光雷达、惯导、里程计和RGB-D的多传感器融合数字孪生模型；基于虚幻引擎的实时渲染特性与AGX Dynamics多体动力学库,设计了高保真的数字孪生模型,并构建了孪生推耙机的虚拟控制系统。通过在港口岸桥应用于全自动无人推耙机的调试实例,展示了基于数字孪生的高保真推耙机虚拟调试方法的有效性和可行性,有效避免了调试开发周期过长的缺陷。

摘要:现代工业三维测量中，简洁的系统硬件结构、易于实现与高精度的重建方法是主要的研究方向。针对激光扫描重建方法的复杂性，以及单目结构光在复杂或陡峭表面重建精度受限等问题，开展双目结构光的工件三维重建系统研究。基于自主构建的三维重建平台，投射经编码的结构光图案，通过掩膜去除目标物体背景；结合互补格雷码和四步相移法解算图像的绝对相位；填充视差图中的视差空洞，实现弱纹理区域的高精度相位匹配；采用高精度匹配方法计算所有像素点的视差，以实现待测工件的三维重建。项目的创新点是利用结构光来提高双目图像匹配的效率和精度。实验结果表明，弱纹理与重复纹理目标区域的匹配精度较传统双目立体匹配算法更高，且能有效降低环境噪声和光照变化的影响，获得高精度的工件三维重建结果。

摘要:结冰风洞风扇转子系统叶片结冰导致电机负载增加,振动超限,影响结冰风洞试验安全和试验效率。转子系统是大尺度高速转动部件,处于低温、100%湿度环境,叶片结冰探测、加热区温度监测、地面大功率加热电源向转子系统各叶片可靠供电是难点。建立了基于风扇转子振动监测和电机转速/试验段风速比的智能化结冰预警系统；研制了前缘内置电加热膜的复合材料防冰叶片；基于复杂工况环境和需求研制了多通道高线速度导电滑环,加热电源经过滑环和转子空心轴径向传输到各叶片,解决了电源和温度线缆从地面到转子系统风扇叶片布置、安装等问题,完成了大尺度风扇转子多叶片加热电源和温度信号可靠传输,实现了风扇叶片防除冰系统智能化启动或单动闭环控制。系统运行4年多,通过持续优化改进,实现了试验中风扇叶片防冰或试验后快速除冰,应用效果好,降低了试验安全风险,提高了风洞试验能力。

摘要:利用三维点云数据进行道路信息获取对于提高仓库用无人消防车的智能化水平至关重要，在无人消防车的功能架构中，障碍物检测承担着重要作用，可有效提升无人消防车灭火效率，实现对火源的及时扑灭；分析总结了基于机械式激光雷达点云数据的障碍物检测算法，针对障碍物检测的实时性要求以及无人消防车运动导致的点云数据畸变问题，通过点云预处理提高了算法的运行速度，采用畸变补偿算法减小了由车辆运动引起的失真；改进了传统的聚类算法，实现了既可以准确检测距离较近或较远的障碍物，又可以减少噪声和异常点对聚类效果的影响；将所述算法应用于原始数据集的处理，对算法的有效性进行评估，结果表明障碍物聚类精度提高了5.1%，聚类速度提高了4.9%，能够实现对多种障碍物的准确、快速检测，对仓库用无人消防车避障能力的提升具有一定的指导意义。

摘要:提出了一种基于BP神经网络的信号子空间拟合多损伤定位方法用于复合材料的多损伤监测。该方法采用大量的导波信号协方差矩阵训练了BP神经网络损伤数目估计模型，在此基础上，基于多损伤阵列导波传播模型构建了阵列流型矩阵，并利用最小化代价函数拟合阵列流型矩阵与信号子空间的等价关系，从而实现阵列导波的多损伤成像定位。最后，为验证提出方法的有效性，本文在碳纤维复合材料板结构上进行了多损伤成像定位实验。损伤识别准确率达91.6%，平均定位角度误差1.6°，距离误差15.3mm，实验结果证明了方法的有效性。

摘要:与传统超外差发射机相比，零中频发射机电路因结构简单、易于集成、成本与功耗较低，更加适合于频谱利用率要求高的通信场景。当前零中频发射机由于器件不一致性，导致射频端IQ不平衡现象大幅度影响系统的性能，针对这一问题采用了新型的IQ不平衡预矫正方法，并经窄带和宽带传输系统进行了实验验证。基于IQ不平衡原理进行了理论分析，采用信号轮训的方式和输出信号自相关的技术，利用接收端频谱寻找特定频点幅度最小值得到对应的补偿参数，将参数代入预补偿模块函数实现对输出信号实现预矫正。实验结果显示采用新型的IQ矫正算法能够有效地将单音信号的镜像抑制比提升至50.5 dB，宽带QPSK信号的EVM降低至未矫正时的20.72%，SNR提升达到13.67 dB。研究结果表明在不引入训练序列的情况下，IQ矫正算法针对窄带信号和宽带信号都体现出了算法的优越性，大大提升了系统的性能。

摘要:考虑产品环境感知状态选择对后续行为的影响，提出基于强化学习的知识图谱推荐方法。该方法构建一个强化学习知识推荐框架，结合短期奖励与长期增量评价提出双重奖励驱动机制，用于改进演员-评论家网络的全局推理能力；利用增强损失约束作为信号监督策略梯度更新，形成自监督路径推理策略。通过实验证明：作为改进实体知识推荐实例，所提方法相比基准学习方法具有较高的推荐精度和平均奖励，能够引导策略寻找推荐路径并提供有效解释，为知识推理提供了决策支持。

摘要:在电子对抗环境中,雷达信号传播复杂,在定位中容易受到初始值和局部极值的影响,易陷入局部最优解,得到不准确的定位结果,导致LPI雷达信号定位精度受限,定位误差较大。为此利用改进布谷鸟算法优化设计LPI雷达信号无源定位方法。考虑LPI雷达信号的产生与传播环境,接收雷达信号,从空间维度提取雷达信号特征,根据接收信号与LPI雷达信号之间的特征匹配度,分选出接收雷达信号的LPI雷达信号部分。通过发射功率调整、时间滤波,完成LPI雷达信号的增强与干扰抑制处理。以处理后的LPI雷达信号为处理对象,生成信号波束,推导出波束方向。沿推导出的波束方向,根据雷达信号的传输速度,得出信号定位初始值。将定位初始值输入到改进布谷鸟算法中,选择拉丁超立方抽样方式生成布谷鸟初始样本,以更全面地覆盖搜索空间,令每一个布谷鸟个体为一个定位误差,采用Levy飞行机制进行全局搜索,通过调整步长因子,提高全局搜索能力,利用模拟退火机制确定布谷鸟位置更新结果被接受的概率,避免布谷鸟搜索陷入局部最优,保留被接受且适应度最大值对应位置,作为改进布谷鸟算法的最优解,以此作为初始定位误差,在定位初始值基础上调整定位值,得出LPI雷达信号的无源精准定位结果。通过性能测试实验得出结论:在正常和电子对抗环境中,与传统定位方法相比,优化设计方法的定位误差和定位离散度均得到明显降低。

摘要:目前锂电池组在电动汽车、便携式电子设备以及可再生能源系统中得到广泛应用,针对锂电池组在使用过程中存在的过充、过放等问题,对双向Buck-Boost变换器进行了研究。分析了其工作原理和锂电池组充放电特性,采用电压电流双闭环控制,设计了恒流恒压充电控制方案。对锂电池充放电系统的关键参数设计进行了总结,搭建了样机。进行了恒压恒流充放电测试,实现了1%精度的电压电流控制,验证了设计的正确性和有效性。提高锂电池组在使用过程中的性能和寿命,为实际工程应用提供了重要借鉴意义。

摘要:大数据量遥感图像薄云的存在影响图像的清晰度,受到薄云分布不均匀性和随机性影响,其采样存在信息不完整和噪声干扰问题,使得特征不完整,影响图像透射率,导致图像薄云特征分析不准确,薄云去除效果差。为此,提出基于分块压缩感知的大数据量遥感图像薄云去除方法。先定义像素感知对象的分块矩阵,基于分块压缩感知算法计算采样峰值的信噪比参量,实现大数据量遥感图像采样,以解决采样信息不完整,存在噪声干扰的问题。然后利用所得采样结果,求解图像的空间特征、灰度剖面图特征与频率特征,完成大数据量遥感图像薄云特征分析,提升特征分析效果。最后参考优化去除因子与导向滤波优化透射率,改进大气光值,实现对薄云去除参量的分波段迭代,完成遥感图像薄云去除设计。实验结果表明,应用所提方法,可缩小薄云覆盖区域与其边缘区域的像素差值,使薄云区域的色温水平更接近于整幅图像的色温均值,提高遥感图像清晰度,应用效果较好。

摘要:针对采用p坚持载波侦听多址接入(CSMA)协议的移动自组网(MANET)信道接入问题,提出一种基于近端策略优化(PPO)的自适应信道接入算法；建立以最大化节点信道利用率为目标的p坚持CSMA竞争接入优化问题；将优化问题建模为马尔可夫决策过程并设计状态、动作以及奖励函数；采用PPO联合优化节点竞争概率、竞争概率增长因子以及准许接入的节点数量,实现动态信道接入策略；仿真结果表明,所提算法的收敛速度优于基于确定性深度策略梯度(DDPG)的接入方案；所提算法的信道利用率相较于固定准许接入节点数、固定竞争概率以及预设竞争概率方案分别提高33.3%、48.1%和18.9%,并且在35节点以内的网络规模下始终优于其他方案；所提算法还具有业务优先级区分机制,收敛后高优先级业务数据节点接入成功率可达90%以上。

摘要:针对现有调度方法在部分柔性作业车间调度问题下适应性差，并缺乏对多AGV物流调度考虑的问题，提出了一种基于贪婪方法的改进遗传算法。考虑了多AGV环境下的部分柔性作业车间调度问题，建立以加工机器资源有限约束、多AGV物流规则约束、最小化最大完工时间为目标的数学模型。提出一种改进遗传算法，通过三段式染色体编码策略来同时解决工序加工顺序、工序所选择的加工机器、工序所选择的物流运输设备三个子问题，并引入随机数优化变异和双保留策略产生并保留优秀个体编码，提高了算法的搜索精度和收敛速度。在解码中加入贪婪方法，从而进一步减少完工时间。以某五金加工企业的层篮板和上U管加工车间为例，采用改进算法进行车间调度优化，结果表明该方法可以在搜索空间中精准获取有效的调度方案，从而验证了方法的可行性和优越性。

摘要:对固定翼飞行器舱段传统人工对接方式效率低、精度差、依赖经验等问题进行了研究，旨在开发基于多模态数据融合的自动化舱段对接系统。通过采用视觉、测距与力传感器等多模态数据实时采集技术，结合伺服控制与AI图像处理算法，构建了包含轴线对准、径向对接与控制反馈的三阶段自动化对接流程，实现了舱段位姿的精准调整与实时监测。硬件系统设计集成了高精度传感器、可移动调节平台及综合控制板，并开发主控软件实现多模态数据融合与闭环控制。经自动化对接试验验证，系统成功完成不同形态舱段的高精度对接，对接效率显著提升，人工干预减少90%以上，降低碰撞风险，满足复杂工况下的工程应用需求。结果表明，该系统有效提升了对接一致性与可靠性，为飞行器模块化装配提供了高效解决方案，适用于不同类型和尺寸的舱段对接任务。此外，针对现有系统的局限性，提出了进一步优化多自由度调节功能的方向。

摘要:针对光电经纬仪外场精度考核中传统拍星法易受时空条件限制、综合校飞法存在资源消耗大等问题，开展了新型外场精度考核方法研究。通过融合实时载波相位差分（RTK）技术与小型无人机技术，构建了高精度动态定位系统，实现了飞行目标空间位置的高精度动态定位，完成了光电经纬仪外场静态精度和动态精度考核的联合测试，有效地解决了传统拍星法和综合校飞法存在的弊端，并且具备成本低、操作简单、轻量便携和快速部署与撤收等优势。实际试验数据满足光电经纬仪外场考核要求，分析结果表明基于RTK技术与小型无人机技术能够给光电经纬仪外场精度考核提供一种新的手段，具有较好的应用前景。