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题名基于改进卡尔曼滤波的激光补给无人机跟瞄方法研究
被引量：5
- 1
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作者
袁建华
赵子玮
李尚
刘宇
洪沪生
黄开
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机构
三峡大学电气与新能源学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期279-284,共6页
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基金
煤燃烧国家重点实验室开放基金项目(No.FSKLCCA1607)
梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室基金项目(No.2015KJX07)
产学研协同培养研究生实践创新能力机制研究项目(No.SDYJ201604)资助。
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文摘
激光供能为无人机长时间工作提供了保障,但是激光供能对捕获、跟踪和对准(APT)系统具有较高的要求。本文针对无人机距离地面补给站远、激光跟踪延迟、无人机供给能量不足等问题,提出一种基于自适应卡尔曼滤波算法,采用当前统计模型构建,通过残差检测对无人机模型进行实时的修正,加快位置更新速度,实现激光对无人机的最优跟踪。经过仿真表明,传统卡尔曼滤波算法的误差角度在0.2°左右,本方法的误差角度在0.1°以内,能实现较好的跟踪效果。
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关键词
无人机
激光供能
自适应卡尔曼滤波
捕获、跟踪和对准(APT)系统
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Keywords
UAV
laser power supply
adaptive Kalman filtering
capture,tracking and alignment(APT)systems
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
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题名激光补给无人机跟踪方法研究
被引量：4
- 2
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作者
袁建华
洪沪生
黄开
陈庆
李尚
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机构
三峡大学电气与新能源学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1305-1310,共6页
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基金
煤燃烧国家重点实验室开放基金项目(No.FSKLCCA1607)
梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室基金项目(No.2015KJX07)
产学研协同培养研究生实践创新能力机制研究项目(No.SDYJ201604)资助
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文摘
激光供能无人机能实现能量实时补给,提升无人机续航时间。无人机一般情况下,飞行距离地面固定补给站较远,激光光斑增大到完全覆盖无人机机身,导致无线能量传输距离过远,以及如何实施激光跟踪瞄准。针对上述问题,本文提出了一种新的跟踪瞄准方法,根据安装在光伏电池板上光敏传感器的输出电压的对比来对无人机进行最优追踪。经计算得出东西向的偏移量为2.310 mm,与实际偏移量2 mm近似,误差0.31 mm。
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关键词
无人机
激光无线能量传输
激光跟踪瞄准
激光充电系统
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Keywords
UAV
laser wireless energy transmission
laser tracking and aiming
laser charging system
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
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题名激光供能无人机集群充电策略研究
被引量：3
- 3
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作者
袁建华
李尚
黄开
洪沪生
赵子玮
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机构
三峡大学电气与新能源学院
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期1190-1195,共6页
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基金
煤燃烧国家重点实验室开放基金项目(No.FSKLCCA1607)
梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室基金项目(No.2015KJX07)
产学研协同培养研究生实践创新能力机制研究项目(No.SDYJ201604)资助。
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文摘
在复杂的环境中,单个无人机(UAV)执行任务的效率比较低,因此UAV越来越趋向于集群化、协作化。对于激光供能UAV集群来说,高效的充电调度对提高UAV集群的生存能力至关重要。本文提出了一种基于实时能量检测的在线充电策略(REDOCS)。根据UAV各个时刻的剩余能量计算出UAV的实时能量消耗率,然后计算每个UAV的剩余飞行时间以此来选择需要充电的UAV。相较于离线充电策略,REDOCS可以在提高整个网络的运行效率的同时降低UAV集群迫降率。最后通过算例验证,证明了REDOCS在UAV集群充电调度上表现更优。
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关键词
激光技术
充电调度
蚁群算法
无人机
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Keywords
laser technology
charging schedule
ant colony algorithm
UAV
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分类号
V279
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TN249
[电子电信—物理电子学]
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