船载无人机惯性导航系统中的数据实时融合算法

船载无人机惯性导航系统集成了加速度计、陀螺仪、GPS等惯性组件,是船载无人机定位、导航、着舰控制等过程不可或缺的系统,本文重点对船载无人机惯性导航系统的多传感器数据实时融合算法进行研究,分析惯性导航系统的整体工作原理,分别从系统组件、坐标转换原理、无人机姿态解算、时间和空间位置数据融合等方面进行了详细分析,研究结果对于提高船载无人机导航精度有一定意义。     

无人机在航标领域的应用探讨

随着无人机技术的日趋成熟,越来越多的航标管理者希望将无人机技术应用在航标领域。无人机具有携带方便、易操作、反应迅速、高度灵活及可自主飞行等优势,可以弥补当前利用船舶巡检手段单一、反应速度慢、成本高的不足。本文对无人机在航标业务、航标建设、航标文化等方面的应用进行了简要分析,并对无人机在航标领域的拓展应用进行了探讨。     

微型船舶尾气遥测无人机装备及应用

为解决目前市场上无人机机载的船舶尾气嗅探传感器体积大、重量大、成本高的难题,设计了一款微型嗅探传感器,提供了一种低成本、轻量化、适配性强的船舶尾气嗅探无人机解决方案,并经过大量现场测试,已成功查实多起多艘违规使用高硫燃油的船舶,验证了微型船舶尾气遥测无人机系统的稳定性、可靠性和安全性。     

结合深度神经网络的高分辨遥感影像滑坡检测

利用遥感影像快速、高效地检测滑坡区域在抢险救援、风险评估等方面发挥着重要的作用。提出了多尺度特征融合的深度神经网络框架用于高分辨遥感影像滑坡自动检测。首先,该框架利用ResNet网络对遥感影像进行筛选,选出具有滑坡区域的候选影像。接着将含有滑坡区域的候选遥感影像输入到多尺度神经网络中对滑坡区域进行分割,从而精准地定位滑坡位置。利用开源数据集和自制数据集对模型进行了训练,并在都香高速公路沿线正射遥感影像上测试。结果表明,该方法在测试区域的滑坡检测总体精度为88.55%,召回率为85.52%。提出的深度神经网络框架能够提取不同尺度的滑坡区域,削弱了与滑坡无关因素的影响,有效提高了高分辨遥感影像滑坡检测的精度。     

基于无人机RTK辅助定位技术的研究与应用

公路隧道消防高位水池位置及管道走向定位是机电施工单位进场后一项非常重要的深化设计内容,要综合考虑隧道洞口地形、地质、高程、距离,特别是施工便道的情况。隧道洞口通常人迹罕至,水池传统人工RTK定位方式非常不便。基于无人机地理信息采集方便、定位精确、响应迅速的特点,为隧道消防高位水池及管道定位提供了科学的解决方案。     

高铁周边环境的空天光学遥感监测及特点分析

以地面监测排查为主的高速铁路(简称:高铁)周边安全保障工作存在效率低、人力消耗大等问题,空天光学遥感技术探测范围广、不受地理限制、多信息综合的优势为高铁周边环境监测工作提供了新思路.文章对基于空天光学遥感的高铁周边环境监测技术进行了分析,概述了空天光学遥感技术的概念与特点,重点介绍了无人机、浮空器、光学成像卫星3类遥感...     

基于多源遥感数据的青藏公路走廊积雪灾害评价

利用多源遥感数据信息, 开展了青藏公路走廊所在区域的积雪空间分布特征调查, 对重点路段进行了积雪灾害评估。充分考虑了地形和山地积雪特征, 采用多种去云过程和步骤相结合, 完成逐日积雪云量消除。利用无云MODIS逐日积雪面积数据统计年均积雪日数, 在大尺度范围内提取公路积雪信息, 判断整个线路中重点积雪路段。利用Landsat影像的高空间分辨率特性, 采用归一化差值积雪指数阈值法识别重点积雪路段各里程处积雪和非积雪区域, 有效提取了公路重点积雪路段积雪空间分布信息, 更加精确地对公路积雪灾害进行监测和评估。基于影像时空信息对云覆盖像元下地表温度信息进行了重建, 并对代表性问题进行分析验证, 采用重建的MODIS逐日地表温度计算年均地表温度, 对青藏公路走廊沿线重点积雪路段的积雪灾害信息进行判断提取。分析结果表明: 评价方法可以有效地对青藏公路走廊沿线积雪分布进行监测与提取, 重点积雪区域主要分布在昆仑山、五道梁、风火山、唐古拉山, 其中部分路段积雪量较大且易发生道路结冰现象。     

考虑快速路交织区驾驶人强行变道行为的交通冲突机理分析

驾驶人的强行变道行为对交通安全具有较大影响。为研究快速路交织区驾驶人强行变道行为引发交通冲突的机理、提升变道场景的安全性,本研究选取变道收益、变道车辆特征、目标车道后方来车避险特征、交通冲突严重程度4个变量构建了结构方程模型(structural equation model, SEM)。选取南京市1处快速路交织区为研究区域,通过无人机采集200个强行变道行为样本,并从中提取高精度车辆轨迹数据,分析了强行变道行为引发交通冲突的微观机理与关键特征指标。基于最小碰撞时间评估交通冲突的严重程度, 以结构模型分析强行变道各环节因素引发事故风险的因果链路, 提出压迫式、侵入式2种强行变道形态, 综合考虑表征车辆变道收益与变道特征的多项微观指标,建立测量模型。SEM分析表明：变道收益显著影响变道车辆特征(p = 0.044);变道车辆特征显著影响后方来车避险特征(p = 0.001)与交通冲突严重程度(p = 0.021);后方来车避险特征显著影响交通冲突严重程度(p < 0.001)。在变道起始时刻,变道车辆与目标车道后车间距(p = 0.002)、相邻车道前车速度差(p = 0.012)与变道动机(p < 0.001)可以有效表征变道收益; 在变道过程中,驾驶人危险行为特征、车辆横摆角、横向速度均可有效表征变道车辆特征(p < 0.001)。研究结果为微观视角下刻画车辆强行变道风险提供了有效指标,可为车载碰撞预警系统与短距离交织区交通设计提供理论支撑。     

基于无人机技术的高陡危岩体参数获取及稳定性评价

以蓉遵高速公路K338+850上行线危岩带为背景,介绍了基于无人机倾斜摄影的公路高陡危岩体调查评价方法.采用无人机倾斜摄影技术获取带有坐标信息的高分辨率图像,基于SFM法合成三维高清实景模型,利用最小二乘法进行平面拟合提取坡面岩体结构特征,明确调查区7处危岩体特征.在此基础上,运用Rockfall软件对危岩体的运动路径...     

基于雷达反射拼图的无人机危险气象告警研究

雷雨是影响无人机安全运行的重要因素,如何获取实时降水数据并据此给出相应告警信息,对于无人机的安全运行具有重要意义.将实时雷达反射拼图作为气象数据源,通过配准及投影变换标定了拼图的地理坐标信息.运用统计数据动态拟合Z-R关系,使雷达定量降水估计(QPE)更为准确.运用累计损伤的思想,提出了一种降水对于无人机威胁度的量化方法,并据此对无人机给出告警信息.案例表明,配准及投影变换能够实现全国雷达反射拼图的精细化应用,动态拟合Z-R相较于固定Z-R对降水估计更为准确,累计损伤可作为对无人机进行危险告警的数据参考.