摘要 —本文介绍了基于同步定位和地图构建 (SLAM) 的自主导航系统的开发。本研究的动机是找到一种自主导航室内空间的解决方案。室内导航具有挑战性,因为它可以永远发展。解决这个问题对于许多服务来说都是必要的,例如清洁、医疗行业和制造业。本文的重点是描述为这个提议的自主系统开发的基于 SLAM 的软件架构。评估了该系统面向智能轮椅的潜在应用。当前的室内导航解决方案需要某种引导线,例如地板上的黑线。有了这个提议的解决方案,室内不需要翻新来适应这个解决方案。此应用程序的源代码已开源,因此可以重新用于类似的应用程序。此外,预计这个开源项目将由广泛的开源社区在其当前状态的基础上得到改进。索引术语 —深度学习、导航、物体避让、SLAM
目的:在图像引导的神经外科手术中,联合配准的术前解剖、功能和扩散张量成像可用于安全切除脑部重要区域的脑肿瘤。然而,脑部在手术过程中会变形,尤其是在切除肿瘤的情况下。术前图像数据的非刚性配准 (NRR) 可用于创建配准图像,该配准图像可捕捉术中图像中的变形,同时保持术前图像的质量。本文利用临床数据报告了几种处理脑变形的非刚性配准方法的准确性和性能比较结果。提出了一种新的自适应方法,该方法可自动去除切除肿瘤区域中的网格元素,从而处理切除时的变形。为了改善用户体验,我们还提出了一种将混合现实与超声、MRI 和 CT 结合使用的新方法。
本次会议旨在为本周的会议奠定基础,由 Hideki Noguchi 主持,他欢迎与会者参加因 Covid 19 疫情而举行的首次虚拟 IALA 研讨会。主席解释说,该研讨会原计划于 2021 年 2 月在东京与 ENAV 28 一起举行。该研讨会的独特之处还在于它涉及四个 IALA 技术委员会:航标要求和管理 (ARM);工程与可持续性 (ENG);电子航海信息服务和通信 (ENAV);以及船舶交通服务 (VTS),因为海上自主水面舰艇 (MASS) 对海上航标(包括物理 AtoN 和 VTS)产生了重大影响,并且这些技术发展迅速。主席回顾了国际海事组织海事安全委员会 (MSC) 在第 103 届会议上完成的 MASS 使用监管范围界定练习 (RSE) 的结果。该文件与所有参与者共享,以供研究和分析。
图 1:NACA 空中数据臂设计,在 UTSI Cessna 210 右翼尖配备流动角叶片。 .............................................. 1 图 2:惯性(东北向下)坐标系。来源:USAF TPS [6]。 .............................................................................. 5 图 3:机身固定坐标系。来源:USAF TPS [6]。 ............................................................................................. 6 图 4:流动角参考系。u、v、w 分别是机身固定参考系上 x、y、z 方向的速度矢量。来源:NASA [9] ......................................................................................................... 8 图 5:X-Z 轴上的攻角、俯仰角和飞行路径角视图。来源:波音航空杂志 [11]。 ... 9 图 6:不同情况下攻角和俯仰角的差异 [12]。 ............................................................................. 9 图 7:由于升力要求,平飞中的攻角会发生变化 [12]。 ................................................................ 9 图 8:估算 Oswald 效率因子的方法。来源:Roskam [15]。 .............................................................. 16 图 9:阻力系数随马赫数变化的典型变化。来源:Kroo [16]。 .............................................................. 18 图 10:烟气风洞试验中机翼上方的上洗流。来源:Babinksy [17]。 ..............................................................
本文介绍了全球导航卫星系统 (GNSS) 网络在海上空间通信、导航和监视 (CNS) 中的结构,用于增强部署无源、有源和混合全球定位卫星系统 (GDSS) 网络的船舶的导航和定位。这些 GNSS 网络必须加强安全性并控制远洋船舶在海洋和内陆水域的航行,改善货物的物流和运输,以及船上船员和乘客的安全。与地球静止轨道 (GEO) 卫星星座集成的海上 GNSS 网络正在提供重要的全球卫星增强系统 (GSAS) 架构,该架构由两个第一代 GNSS 即 GNSS-1 基础设施建立。GNSS-1 网络由两个子网组成,例如美国全球定位系统 (GPS) 和俄罗斯全球卫星导航系统 (GLONASS)。这两个 GNSS-1 网络在远洋船舶的非常精确的计时、跟踪、引导、定位和导航方面都发挥着重要作用。目前,GNSS-1 网络(GPS 和 GLONASS)均用于海事和许多其他移动和固定应用,以提供可用于定位远洋船舶的增强精度和高完整性监控。为了改进 GNSS-1 网络,有必要在多个区域卫星增强系统 (RSAS) 内进行增强,作为 GSAS 基础设施的集成部分。
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摘要 本文介绍了使用位置传感二极管 (PSD)(一种光源方向传感器)设计基于视觉的栖息飞机导航系统的研究。飞机栖息机动模仿鸟类着陆,以低速或可忽略不计的冲击力爬升着陆。它们经过优化以减少其空间要求,例如高度增益或轨迹长度。由于干扰和不确定性,通过跟踪最佳轨迹实现实时栖息。由于控制器的性能取决于估计的飞机状态的准确性,因此建议在状态估计模型中使用 PSD 测量值作为观测值以实现精确着陆。通过数值模拟研究了该导航系统的性能和适用性。通过最小化轨迹长度来计算最佳栖息轨迹。加速度、角速率和 PSD 读数是根据该轨迹确定的,然后与实验获得的噪声相加以创建模拟传感器测量值。对最优着陆轨迹的初始状态进行扰动,通过假设零偏差,实现扩展卡尔曼滤波器进行飞机状态估计。结果表明,估计飞机状态与实际飞机状态之间的误差沿轨迹减小,从而验证了所提出的导航系统。
摘要。本文设计了一种用于评估多无线电组合导航系统性能的建模仿真软件,并给出了性能评估结果。建模仿真软件分为导航算法模块、导航环境生成模块和带有性能评估算法的图形用户界面模块。为了证明设计的有效性,在Windows OS环境下用C++实现了GPS、KNSS、Loran-C、eLoran和DME / VOR的建模仿真软件。在建模仿真软件中对多无线电组合导航系统的准确性、完整性、连续性和可用性进行了评估。性能评估结果表明,设计的建模仿真软件可有效用于多无线电组合导航系统的性能评估。
摘要。本文设计了一种用于评估多无线电组合导航系统性能的建模仿真软件,并给出了性能评估结果。建模仿真软件分为导航算法模块、导航环境生成模块和带有性能评估算法的图形用户界面模块。为了证明设计的有效性,在Windows OS环境下用C++实现了GPS、KNSS、Loran-C、eLoran和DME / VOR的建模仿真软件。在建模仿真软件中对多无线电组合导航系统的准确性、完整性、连续性和可用性进行了评估。性能评估结果表明,所设计的建模仿真软件可有效用于多无线电组合导航系统的性能评估。