王向民[1]2003年在《无人机地面综合检测系统的研究》文中研究指明全数字无人机飞控系统在工作过程中难免会出现故障，为了保证飞控系统的可靠性，需要对飞控系统进行有效的测试和监控，对可能出现的故障进行检测和定位，给出诊断结果。 本文首先介绍了无人机地面综合检测系统的概念和发展现状。在分析了现有地面综合检测系统的不足之处之后，简述了论文在检测方法和故障诊断等方面所做的工作。然后文章介绍了计算机自动检测和故障诊断的基本概念，提出了基于故障诊断的无人机地面综合检测系统的设计思想，并进一步指出运用数据库技术建立故障诊断专家系统的知识库原型的方法。文章详细阐述了无人机地面综合检测系统的设计和实现。文章最后介绍了无人机地面综合检测系统的体系结构及其典型应用。
李大伟[2]2017年在《固定翼无人机地面车辆目标自动检测与跟踪》文中认为目标检测与跟踪是计算机视觉方向的重要研究领域,而无人机地面目标自动检测与跟踪在侦查、预警等领域均具有重要作用及战略需求。在这些应用场景中,地面目标在视场中一般尺寸较小,现有的检测算法对于小目标而言仍然比较乏力。无人机在进行目标跟踪的初始阶段,目标由于距离较远,在视场中尺寸过小(目标像素尺寸小于10×10),仅有边缘信息和少量甚至缺失的纹理信息,给目标检测与跟踪带来极大挑战。此外,小型固定翼无人机地面目标检测与跟踪还面临着背景环境复杂、视场变化剧烈、干扰物多等诸多难题。本论文主要研究小型固定翼无人机对车辆小目标的自动检测与跟踪方法。本文首先介绍了目前国内外的无人机目标检测与跟踪系统的研究和发展现状,跟紧趋势找出不足;同时算法层面上,分析了国内外目标检测、跟踪算法的发展趋势,找寻算法的难点和待突破的地方,从而为本篇论文的研究内容奠定方向。论文提出了一种基于目标特性的微小目标检测方法,通过一种融合了梯度响应的显着性检测来提取候选目标,同时引入局部敏感直方图特征,有效解决室外环境光照条件复杂变化的难题。将视场中相应像素位置的候选目标尺寸与固定翼无人机的位姿信息耦合起来,可以有效排除伪目标。对HOG特征进行傅里叶分析,生成具有旋转不变特性的FHOG特征,联合FHOG与LBP这两种旋转不变特征,充分利用小目标宝贵的边缘特征和极少量的纹理特征,将目标的检测问题转换为对候选目标的分类确认问题,同时大大减小了逐像素遍历搜索带来的巨大运算量,实现算法的实时性。训练时加入难样本挖掘重训练,将目标检测的精度提升10.23%。本文研究比较了最新的卷积神经网络在小目标检测中的应用,并分析其不足和原因,在负样本选取和难样本重训练上进行了优化和改进,有效解决了复杂背景下各种干扰物对小目标检测的影响,优化后的Faster R-CNN较原有默认参数在VEDAI数据库小目标的检测精度上高出40%多。另外提出一种基于目标特性的神经网络检测方法,对VEDAI航拍车辆数据库精度达85.34%。在检测到目标后,采用基于KCF的时空上下文目标跟踪方法实现对小目标的实时跟踪,固定翼无人机采用嵌入式ARM平台,基于嵌入式linux进行算法移植,实现对地面车辆目标的实时自动检测和跟踪。通过固定翼无人机在复杂背景环境下航拍模飞进行目标检测和跟踪试验,并且在公开数据集上比较验证算法。论文在多种场景下进行固定翼无人机模飞,尽可能多地模拟各种环境,验证算法的鲁棒性,同时在公开数据集上与目前state-of-the-art算法横向比较。通过试验分析验证了基于目标特性的微小目标检测算法、基于FHOG+LBP联合旋转不变特征的目标检测算法以及适用于小目标检测的神经网络方法,以及基于KCF的时空上下文目标跟踪方法,最后实现了相关算法的嵌入式平台移植。
黄燕妮[3]2012年在《某型无人机测控地面站检测系统的研制》文中进行了进一步梳理无人机起飞前，测控设备的检测是保证无人机安全飞行的关键因素之一。传统的无人机地面综合检测系统都是对机载测控设备的检测，对地面测控设备的检测没有涉及。而在研制某型无人机的试验过程中，地面测控站经常要去远点布站，所以迫切需要研制一套检测系统用以判断无人机起飞前地面站的工作状态是否良好。本文讨论了课题背景、目的及研究现状，介绍了无人机测控分系统和检测系统的相关知识，然后在分析某型无人机地面测控系统的组成和特点的基础上，提出了系统的总体设计方案，随后从硬件和软件两方面具体分析了系统的实现过程，最后进行系统调试，并指出了下一步工作中的改进之处。该测控地面站检测系统主要由电源模块、遥控检测模块、遥测检测模块、接口转换模块、计算机、检测软件以及连接各个模块所必需的接口部件等几部分组成。其中，遥控检测模块和遥测检测模块分别选用与机载遥控接收单元和机载遥测发射单元类似功能的模块，简化了研制过程，缩短了研制时间；接口转换模块采用USB接口与计算机连接，方便快捷、可靠性高；检测软件的设计选择C#作为开发语言，重点解决了串口通信、遥控指令的实时接收及定时回放、遥测数据的定时发送、指令及数据的保存等关键问题。文中详细叙述了系统主要模块及检测软件的设计和调试工作，并针对调试过程中遥控指令传输错误的问题，结合遥控指令及传输特点，分析了遥控信道中常用的几种纠错编码。本课题研制的某型无人机测控地面站检测系统现已应用于某无人机地面测控实验，它结构简单、使用方便、成本低廉，对应用于其它场合的测控检测设备的研制具有较好的借鉴意义。
陈敬军[4]2012年在《无人机综合检测技术研究》文中研究指明论述了无人机综合检测技术的重要性,提出了无人机综合检测系统的总体设计技术要求和结构模型,并具体给出了其硬件和软件的设计思路与技术实现途径,最后分析总结了无人机综合检测技术的发展趋势。
傅飞[5]2017年在《基于Labview虚拟仪器技术的无人机综合检测系统》文中研究指明基于Labview虚拟仪器开发的无人机综合检测系统,通过与飞控计算机、传感器等组成一个闭环系统,在地面测试验证过程中将能够实现快速数据采集和存储、信号模拟注入和故障注入、数据在线显示、数据回显等功能。其测试设备可以帮助试验人员准确、方便、完整地完成无人机系统的地面测试任务,从而保证无人机系统的功能完备性和可靠性,该综合测试系统已应用于某型无人机上。
雷金奎, 马媚, 张小林[6]2013年在《基于Visual Studio的无人机地面配置及检测平台设计》文中进行了进一步梳理针对无人机飞控系统的参数配置及检测需求,在Microsoft.NET平台下,采用Visual Studio作为开发工具,设计了一种无人机地面配置及检测平台。实现了参数配置与检测一体化,并能动态测试和故障分析,促进了检测技术研究的深入。多次飞行结果表明,该平台运行可靠稳定、人机界面友好且操作方便,具有一定的实用性和推广价值。
路蔼梅, 李新军, 何进, 王松[7]2006年在《一种无人机通用综合检测系统》文中认为为了增强无人机系统检测控制设备的通用性,提高检测精度,设计了一种基于面向仪器系统的PCI扩展(PXI)总线及虚拟仪器(VI)的无人机通用综合检测系统.针对无人机系统工作的特点,从功能设计、体系结构、软硬件设计等方面对该系统的通用性进行了探讨.该系统采用了虚拟仪器技术,硬件设计采用PXI体系结构,软件以LabWindows/CVI作为开发平台.通过配备不同的接口适配器和对软件参数设置进行相应更改,可适用于不同型号的无人机电气、舵机、发动机、起飞和回收等系统检测.同时提供矩阵输出,利用系统资源满足无人机各种信号测试/激励的需求.该系统已成功应用于某复杂型号无人机的地面综合检测.
钟志[8]2004年在《分布式无人机自动检测系统的研究与设计》文中研究表明本文介绍分布式无人机自动检测系统(DUATS系统)的研究和设计。该系统是为了维护某型无人机而设计，其主要检测对象是该型无人机的全数字飞行控制系统。DUATS系统建立在RS485总线网络基础上，采用分布式结构，可以同时检测多台无人机。检测时，无人机的飞控系统计算机作为从机连入网络，如果从机的飞控系统没有故障，主机将为从机设置飞行参数和装定航线数据；如果有故障，则主机为从机飞控系统诊断故障。 本文首先介绍了DUATS系统的研究背景、任务和所涉及的研究领域。在分析故障与征兆之间关系的基础上，本文设计了DUATS系统的自动检测算法。接下来依次介绍了系统的总体设计、硬件设计、分布式网络设计和软件设计，介绍的重点是网络设计以及软件设计中的两个关键技术。本文最后用了单独一章来介绍属于属于主机软件的故障检测专家系统的一些技术细节。
王彤, 戴伟, 张军庆, 晁爱农[9]2008年在《某型无人机地面检测系统中串行通信的研究与实现》文中研究说明对某型无人机的地面检测功能和实现技术进行了分析和研究,结合串行通信的主要方法,提出了一种在实时检测系统中用Mscomm32和组件技术来解决基于串行通信的实时数据传输和动态显示问题的方法,并成功地建立了无人机地面检测系统。
居涛[10]2017年在《危险场所事故灾害无人机侦检技术应用研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着我国经济社会高速发展,消防安全形势也随之日益严峻,高层建筑火灾、大跨度大空间建筑火灾、石化类火灾、可燃气体泄漏等事故频发,情况复杂多变,消防应急救援的难度越来越大,对消防员的行动要求也越来越高,稍有不慎极有可能可造成灾难性后果。此外,我国风灾、水灾、地震、山体滑坡、泥石流等自然灾害事故频发,通常波及人员多、受灾面积大,以常规手段,通常无法快速准确开展侦察与救援。论文在阅读大量文献和近十年来消防部队灭火和抢险救援战例的基础上,结合消防灭火和应急救援任务实际需要,打破固有时空思维,提出了利用无人机来辅助消防应急救援行动,执行空中侦察、进行可燃/有毒气体泄漏事故检测、运送投放救援物资等任务,提升消防应急救援手段与水平。研究方法上,论文采取实地调研、查阅资料等方法,掌握了在处置危险气体泄漏事故现有手段的不足;然后采取定性与定量相结合的方法,精准提出了气体检测无人机的功能需求;最后,采取理论与实践相结合的方法,对无人机的整体性能和机载气体检测系统的性能进行了验证与分析,并充分利用消防应急救援实战检验了无人机的性能。论文主要研究内容如下:(1)根据消防应急救援任务需要,确定了无人机的结构形式和功能用途,并据此完成了无人机平台的选型与研制。(2)重点对无人机机载气体检测系统进行了研究与创新,对气体传感器进行了研究与选型,完成了机载气体检测系统硬件电路设计和软件编程。(3)根据无人机的设计目标,对无人机及机载气体检测系统各项主要性能指标进行了测试验证与误差分析。(4)对无人机的实战应用情况进行了分析与研究,提出了无人机的适用范围,并对无人机的管理使用提出了针对性措施。论文研制的无人机不仅具备空中图像侦查功能,还具备空中投放物资、绳索牵引、可燃/有毒气体检测功能,并配有100m可升降式吊舱,实现了远距离甚至超视距情况下的可燃/有毒气体检测功能,有效降低了消防人员处置可燃/有毒气体泄漏事故的安全风险,从根本上避免了事故对人员的伤害,提升了消防应急救援的手段与能力。
参考文献：
[1]. 无人机地面综合检测系统的研究[D]. 王向民. 南京航空航天大学. 2003
[2]. 固定翼无人机地面车辆目标自动检测与跟踪[D]. 李大伟. 中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心). 2017
[3]. 某型无人机测控地面站检测系统的研制[D]. 黄燕妮. 南京航空航天大学. 2012
[4]. 无人机综合检测技术研究[J]. 陈敬军. 航空科学技术. 2012
[5]. 基于Labview虚拟仪器技术的无人机综合检测系统[J]. 傅飞. 教练机. 2017
[6]. 基于Visual Studio的无人机地面配置及检测平台设计[J]. 雷金奎, 马媚, 张小林. 国外电子测量技术. 2013
[7]. 一种无人机通用综合检测系统[J]. 路蔼梅, 李新军, 何进, 王松. 北京航空航天大学学报. 2006
[8]. 分布式无人机自动检测系统的研究与设计[D]. 钟志. 南京航空航天大学. 2004
[9]. 某型无人机地面检测系统中串行通信的研究与实现[J]. 王彤, 戴伟, 张军庆, 晁爱农. 计算机应用与软件. 2008
[10]. 危险场所事故灾害无人机侦检技术应用研究[D]. 居涛. 华南理工大学. 2017
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