关键词： 协同制导   事件触发控制   固定时间收敛   攻击时间及攻击角度约束   机动目标  

摘要： 针对无向通信拓扑结构下的多枚导弹考虑角度约束同时攻击机动目标的问题,提出一种事件触发控制下的固定时间收敛分布式多弹协同制导律.首先,建立导弹-目标相对运动学模型,在视线坐标系下解耦为沿视线和垂直视线两个方向.其次,在视线切向考虑时间约束,提出一种基于事件触发机制的固定时间收敛协同制导律,保证攻击时间的一致性;在视线法向上考虑空间角度约束,提出一种基于固定时间收敛理论的分布式空间协同制导律,使视线角和视线角速率快速收敛到期望值,以满足脱靶量和终端角度约束;同时,针对目标机动引起的系统扰动,采用固定时间收敛的观测器进行在线估计与补偿.利用Lyapunov理论,证明了所提出协同制导律的稳定性.最后,通过数学仿真,验证了所提出的协同制导律的有效性.

关键词： 陆军战术导弹   陆军装备   火箭炮   破片   ATACMS   火箭弹   制导   挪威  

摘要： 陆军装备挪威购买“海马斯”2024年8月9日,挪威国防安全合作署宣布已向洛一马公司求购价值高达5.8亿美元的16套M142型“海马斯”高机动火箭炮。配套的弹药包括带6枚破片型火箭弹和带6枚高爆型火箭弹的制导多管火箭弹(GMLRS)各15个以及100枚M57陆军战术导弹(ATACMS)。

关键词： 有翼飞行器   协同集结   领-从模式   模糊逻辑   编队跟踪控制  

摘要： 针对多枚有翼飞行器初制导阶段跨大空域飞行的协同集结问题,将协同集结问题转化为初始部署点到编队协同飞行区域之间的时间与位置协同问题。将协同集结过程划分为两个阶段,第一阶段飞行器间无信息交互,设计了带有集结角度约束的第一阶段时间协同集结方法,为各枚飞行器指定共同的集结时间和集结角度,采用模糊逻辑实现航迹控制与速度控制的合理分配,在可靠建立通信拓扑且满足终端放宽判断条件后,转入第二阶段协同集结飞行。第二阶段飞行器利用相互间构建的通信拓扑交互信息,为跟随者飞行器设计了基于编队跟踪控制的协同集结方法,通过李雅普诺夫理论对闭环系统稳定性进行了证明。仿真算例验证了所提方法的有效性。

关键词： 旋翼无人机   视觉传感器   改进A^(*)算法   方向判断   路径规划  

摘要： 为解决四旋翼无人机导航系统路径规划问题,提出了改进A^(*)搜索算法。该算法融合跳点搜索思想对地图进行剪枝操作,减少搜索空间;通过改变搜索方向判断机制、判别方向夹角与设定阈值的大小,限定搜索方向,减少搜索节点;引入碰撞检测机制,计算障碍物到无人机飞行路径的最小距离,提高其自主避障的可靠性。通过数据仿真对比改进A^(*)算法与传统A^(*)算法,验证改进A^(*)算法的可行性。搭建由T265双目相机和D435i深度相机作为视觉传感器的试验飞行平台,依据所构建出的障碍物地图进行实验验证,并对改进A^(*)算法与传统A^(*)算法路径规划结果进行对比分析。

关键词： 高精度卫星导航系统   工程测绘   实时定位与测量  

摘要： 由于工程测绘要求的精度快速提升,实时定位和测量已成为工程测绘领域关注的焦点。本研究针对高精度卫星导航系统在工程测绘中的实时定位与测量技术展开深入研究,主要围绕高精度导航系统的建立、定位与测量效果验证和优化等方面进行。首先,利用多星座合成导航系统建立高精度卫星导航定位模型,实现了高精度的实时定位算法。其次,通过密集地面接收站网络,利用实时改正信息,实现了测量误差的实时获取和矫正,有效提高了测量精度。据测量结果分析,相比于传统测绘设备,高精度卫星导航设备在工程测绘中的实时定位与测量精度显著优于传统设备,实时定位精度可达到厘米级别,解决了工程测绘领域长期存在的精度问题。搜索算法的优化将进一步提高定位与测量精度。本研究对于工程测绘领域实时精确测绘问题具有重要的理论和实际应用价值。

关键词： 导航定位系统   骨科机器人   脊柱手术   股骨颈手术。  

摘要： 目的应用AKSO-Ⅱ骨科手术导航定位系统,进行脊柱(腰椎、胸椎、颈椎)后路经皮穿刺椎弓根螺钉置入,以及股骨颈骨折空心钉内固定手术,测试该导航定位准确度及置入手术的可行性,验证其有效性及安全性。方法选取3只巴马猪为研究对象,对照组使用传统手术方式、实验组采用AKSO-Ⅱ骨科手术导航定位系统(安徽埃克索医疗机器人有限公司),分别在颈椎/胸椎/腰椎椎弓根和股骨颈四个部位,经皮或开放手术中置入克氏针,参照Gertzbein-Robbins分类标准及Hamelinck的方法评定两组手术的成功率及优良率;通过对比规划路径与真实路径空间角度、钉道入点和规划入点、钉道止点和规划止点的偏差,进行导航一致性评价;通过对比针调整次数及克氏针置入时间和X射线暴露时间、剂量、次数,辅助评估手术有效性;然后在新鲜冰冻尸体上进行尝试性验证。结果在相同实验条件下,采用AKSO-Ⅱ骨科手术导航定位系统引导与传统手术方式相比,手术成功率:实验组为95%,高于对照组(72.2%),有统计学差异(P<0.05)。手术优良率:实验组高于对照组(98.2%vs 78.1%),具有显著统计学差异(P<0.05)。针调整次数:股骨、颈椎、胸椎、腰椎手术实验中,实验组均少于对照组具有统计学差异(P<0.05)。克氏针置入时间:第一组中,实验组与对照组无差异,经过学习后,第二、三组实验组明显短于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。手术出血量:实验组明显少于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。X射线暴露时间:实验组明显短于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。X射线剂量:实验组明显少于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。结论采用AKSO-Ⅱ骨科手术导航定位系统简单、精准、安全、微创,可以大幅度减小辐射剂量和手术时长,对患者和术者均带来益处。

关键词： 卫星导航系统   北斗导航卫星   腾空而起   分步建设   自主创新   发射场  

摘要： 几代北斗人栉风沐雨、接续奋斗,坚持自主创新、分步建设,走出了一条从无到有,从有到优,从区域到全球的中国特色卫星导航系统建设道路。9月19日9时14分,长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心西昌发射场腾空而起,将第59、60颗北斗导航卫星送入茫茫太空。

关键词： 可重复使用运载火箭   垂直着陆制导   减速段制导   在线轨迹规划   机器学习  

摘要： 可重复使用运载火箭是是未来运载技术发展的必然趋势。返回与垂直着陆制导技术是运载火箭实现精准着陆回收的关键技术之一。本文面向火箭返回与着陆的动力减速段、气动减速段和垂直着陆段三个关键阶段，对现有的制导方法展开了综述，首先建立了火箭返回与着陆的动力学模型，明确了返回着陆各阶段存在的约束。然后按照减速段和垂直着陆段两个阶段，从方法基本原理、发展历程及其在工程实践中的研究应用几个方面，详细介绍了减速段的标称轨迹制导法和预测校正制导法以及垂直着陆段的解析制导法、基于轨迹优化和基于机器学习的制导方法。最后，对运载火箭返回制导未来值得探索的研究方向进行了展望。

关键词： 多目标动能拦截器   固体姿轨控系统   多脉冲制导策略   优化设计   蒙特卡洛随机测试  

摘要： 为了进一步提升多目标动能拦截器（Multi-Objective Kill Vehicle， MOKV）固体姿轨控系统的能量管理的效能，获得其质量最小的总体方案，本文提出一种基于制导策略的多目标动能拦截器动力系统设计方法。首先，提出一套基于线性协方差分析的多脉冲制导策略评估方法，可快速解析地确定每次机动所需的最大速度增量；然后，确定了对称双燃烧室三脉冲固体姿轨控动力系统的布局方案，具有结构简单、易于控制的特点；随后，给出了动力系统的性能参数模型和质量模型，建立了基于制导策略的动力系统优化设计流程。经过相图法迭代优化，可得到满足尺寸约束条件下的重量最优解，并进一步给出了子拦截器的设计指标。最后，针对典型应用场景开展案例设计并通过蒙特卡洛随机测试评估脱靶量。结果表明，案例MOKV可携带12枚子拦截器，总重49.43 kg，轴向尺寸540.7 mm，径向尺寸231.9 mm。三次脉冲点火后，MOKV最大脱靶量从千米级缩小至百米级直至十米级，可实现子拦截器精准拦截目标。本文提出的理论与方法可为MOKV的高效能量管理和轻质化设计提供有力支撑。