飞机装配中激光雷达测量场布局规划方法探讨

激光雷达可以较为精确地测出物体空间轮廓,在飞机制造业中具有重要作用.激光雷达因对光路可达性、光路距离、光路入射角等参数有要求,其位置摆放必须满足一定条件.首先建立了激光雷达布局规划的几何约束要求,分析了碰撞干涉的实现方法;基于空间圆锥曲面和曲线,研究了激光雷达的可放置区域的表示方法和规划方法.最后为了满足工程可实现性,...     

丰田激光雷达检测技术行驶中检测行人

丰田中央研究所日前成功地开发了使用近红外线的车载激光雷达、在行驶中检测距离车辆数十米的行人的技术。 实验结果表明，在以30～40km时速驾驶配备有车载激光雷达的车辆时，能够出色地检测出距离车辆30～50m的、在人行横道上行走的行人。该技术利用近红外线激光雷达算出自驾车辆的车速及转向分量后，根据这些数据高精度推算出激光雷达捕捉到的物体的移动速度。而原来要想利用激光雷达检测行人，则需要在激光雷达捕捉到的图像中提取行人的脚部图像。这种方法难以识别此次的方法分两步检测行人。     

用于旋翼无人机避障的数据预处理系统设计

旋翼无人机通过激光雷达探测障碍物的位置信息,据此自动避开障碍物。为了解决激光雷达的原始数据冗余问题,设计了一种数据处理系统,使激光雷达探测到的数据经过微处理器的硬件辅助处理、软件滤除、模式识别算法辨认障碍物等技术手段综合处理后,冗余数据量不但大幅减少,而且还能构建出激光雷达原始数据中不存在的障碍物的宽度信息。该系统大大减小了无人机飞行控制器的负担,可以减少多达80%的冗余数据量。     

单光子激光雷达数据去噪与滤波算法

单光子激光雷达获取的点云数据存在大量噪声,这给数据的处理带来了挑战。基于局部距离统计提出了改进的点云去噪算法,对单光子激光雷达点云原始数据进行去噪。然后基于统计分析方法改进了点云滤波算法,对去噪后的点云数据进行滤波处理。利用新提出的算法与传统算法去噪和滤波后得到的点云进行比较,并与传统激光雷达的数字地形模型(DTM)数据进行对比。计算得到MABEL地面点云相对于传统激光雷达高程的均方根误差RMSE为2.98m,相关系数R^2为0.9938。进一步对地面点云插值得到剖面数字高程模型(DEM)数据,其相对于传统激光雷达高程的均方根误差RMSE为2.85m,相关系数R^2为0.9931。实验结果显示,提出的单光子激光雷达点云去噪和滤波算法优于传统算法,与传统激光雷达DTM数据具有较好的相关性,能够精确的恢复地形信息。     

复杂环境下微小飞行器惯性/激光雷达Robust-SLAM方法

针对微小型飞行器在巡检、探测和地图构建等应用中关键的自主导航技术,提出了一种基于惯性辅助的激光雷达Robust-SLAM方法用于微小型飞行器自主导航。相对于传统的激光雷达SLAM方法,该方法在SLAM框架中引入了感知环境突变检测方法,并且加强了惯性与SLAM的组合程度,有效地解决了高程方向感知环境发生突变时激光雷达SLAM定位误差大的问题。室内车库实际飞行实验结果表明,该方法能够实现微小型飞行器在三维空间中实时可靠的自主导航,具有较好的工程应用价值。     

激光雷达探测飞机尾涡选址方法研究

飞机尾涡是航空器产生升力时的附加产物,影响到其他航空器的飞行安全。为保障飞行安全避免尾涡影响,空中交通管制员为航空器之间配备以时间或距离为基准的安全间隔。激光雷达（light detection and ranging,LiDAR）是一种可以精确、快速地获取地面或大气三维空间信息的主动探测技术,可用于对飞机尾涡进行探测。本文主要基于激光雷达探测技术指标、航空器在上升和下降过程的关键位置分布及飞机尾涡特性,总结激光雷达探测飞机尾涡的选址方法,为更好地探测飞机尾涡奠定基础。     

基于激光雷达的数字化装配检测技术研究

为提高新型飞机装配检测需求,提出了基于激光雷达的装配检测方法,使用激光雷达对装配零部件定位基准进行测量,并对测量数据进行分析,提取出关键尺寸信息,从根本上解决装配问题。结合飞机某部件装配检测实例,对其装配问题进行检测及分析,解决了飞机装配过程中配合尺寸超差问题。结果证明基于激光雷达的装配检测技术可高效准确地检测出飞机装配问题,对实现飞机数字化自动装配具有重要意义。     

跟踪导弹喷气流的激光雷达

美国洛斯·阿拉莫斯国立实验室的研究人员正在设计一种星基激光雷达,它能在数十秒内精确测定导弹排放的喷气流的位置,并给出精确数据对上升期间导弹战斗部实施拦截及攻击地面发射架。 据该实验室国防部项目负责人称,他们首次演示了可在外场运输的激光雷达跟踪液体或固体燃料弹道导弹发动机的过程。 现装在UH-60F直升机上的由该实验室研制的试验型激光雷达重454千克,但对装在飞机、无人机或卫星使用来说,需要将此重量减到91千克才合适。平均激光功率100瓦的激光雷达系统需要约1千瓦的蓄电池或电容器供电。虽然在战斗机上安装激光雷达是可能的,但用较大的运输型飞机     

基于ConvLSTM的飞机尾流时空预测

飞机尾流预测在动态尾流间隔系统中十分重要。通过结合激光雷达技术,提出了一种基于卷积长短期记忆网络(ConvLSTM)的飞机尾流预测模型,以预测激光雷达(LIDAR)的下一个扫描面。实验团队前期在深圳宝安机场使用激光雷达探测对尾流数据进行采集并进行预处理。然后,构建了ConvLSTM神经网络模型以对尾涡径向速度场进行外推预测。通过采集的数据对所建立模型进行训练、验证、测试。实验结果表明：模型能够有效对尾流进行时空预测,测试的RMSE值为3.30,证明了ConvLSTM在预测飞机尾流耗散演化的潜在用途。     

航空激光雷达技术将出现新突破

DARPA光学相控阵列芯片的研制成功将大大提高激光雷达的响应速度和控制精度。