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障碍物和阵风环境下节能无人机飞行控制方法
摘要：本文介绍了一种节能的无人机（固定翼无人机）控制方法，该方法由三组算法组成：飞行器航线规划、飞行中控制和修正预定飞行轨迹的算法。所有算法都应考虑无人机必须避开的障碍物和无人机作业区域中的风力。基于无人机数学模型、稳定和导航算法以及 Dryden 湍流模型进行了测试，并考虑了无人机推进系统的参数。本文详细描述了如何构建用于规划无人机任务的连接网络。提出了一种确定行动领域中不同点之间实际距离的算法，该算法考虑了障碍物的存在。该算法应基于在六边形网格上确定飞行轨迹的方法。它介绍了基于一组混合整数线性问题 (MILP) 优化算法模型开发的专有无人机路径规划算法。它介绍了无人机控制器如何使用预先准备的飞行路径来监督沿预设路径飞行。它详细介绍了当代无人机的架构，这些架构具有实现自主任务的嵌入式能力，这需要将无人机系统集成到文章中提出的路线规划算法中。特别关注了在有阵风的情况下无人机任务的规划和实施方法，这有助于确定无人机飞行路线以最大限度地降低飞行器的能耗。所开发的模型在基于 ARM 处理器的计算机架构中使用硬件在环 (HIL) 技术进行测试，该技术通常用于控制无人驾驶车辆。所提出的解决方案使用两台计算机：基于实时操作系统 (RTOS) 的 FCC（飞行控制计算机）和基于 Linux 并与机器人操作系统 (ROS) 集成的 MC（任务计算机）。这项工作的一项新贡献是整合了规划和监控方法，以实施旨在最大限度地降低车辆能耗的任务，同时考虑到风力条件。
Marelli 利用 AWS 云构建驾驶室数字孪生...
Marelli 今天宣布，将在即将举行的上海车展（4 月 18 日至 27 日）上重点展示其座舱数字孪生技术 DigiMate。这种端到端基础设施可以复制座舱硬件和软件，加速车辆软件开发，大大降低汽车 OEM 的成本，并使他们能够更快地将创新推向市场。Marelli 的 DigiMate 为 OEM 提供了一个突破性的机会，可以更快、更高效地将创新的联网汽车服务推向市场。该技术旨在简化模拟、验证和测试活动，从而无需多个物理座舱。相反，虚拟座舱副本可以在云端并行运行数千个实例，从而大大缩短开发时间。此外，Marelli 的解决方案可以实现更具成本效益的无线软件更新，使 OEM 能够快速响应新客户请求，并显著缩短新软件更新的上市时间。在第一个 DigiMate 应用程序中，Marelli 集成了 QNX® Neutrino® 实时操作系统 (RTOS)，可在由 Amazon Web Services (AWS) Graviton2 处理器支持的 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 实例上本地运行。这构建了一个支持云的软件开发强国，将极大地提高 OEM 将产品推向市场的效率。Marelli Electronic Systems 副总裁兼工程与创新主管 Yannick Hoyau 解释说：“通过结合 Marelli 和 AWS 服务的优势，我们可以提供消费者想要的驾驶体验，同时确保安全性和可靠性。DigiMate 使开发人员能够减少软件开发所需的时间和资源，以更高效、更经济的方式交付软件演进。”“通过云端为我们的客户提供我们的基础 QNX 软件产品，对于嵌入式开发人员来说，这是一个重大的改变，因为他们可以轻松访问并扩展。”BlackBerry QNX 产品管理和战略副总裁 Grant Courville 说道。在上海车展上，Marelli 将展示 DigiMate 如何促进开发人员运营并提高 OEM 利润。欢迎与会者前往 Marelli 的展位 1.2H/1BF015，亲身体验这项突破性技术。
煤矿开采生存机器人-V Sai Anjani -Ijarst
煤炭是世界上最重要的化石燃料之一，它在人类生产中起着至关重要的作用，尤其是在工业供暖，城市天然气生产，发电和许多其他领域中。然而，煤的使用，尤其是煤炭燃烧过程中硫化物和氮氧化物的排放会导致一系列环境问题。煤炭是印度最基本的商业不完善资源。，它是世界内第三大的煤炭生产国。煤炭占控制时间的70％以上。分配了每个工人，以满足矿山功能内部的某些部分，并准备好配备框架。全球各个部门。但是，它还与固有危害有关，包括气体泄漏，结构不稳定和爆炸性灰尘。为了提高安全性并最大程度地减少事故的风险，本文提出了开发用于煤矿监测的原型监视机器人。机器人使用四个直流齿轮电动机，一个电动机驱动器，一个ESP32网络摄像头，面包板和各种传感器，包括湿度，MQ2和温度传感器，以收集有关矿山环境条件的真实时间数据。收集的数据通过ESP8266 WI -FI模块传输到中央监测系统，从而实现了连续的监视并及时检测潜在危害。本研究打算使用RTOS机器人模块开发煤矿安全监测系统，从而增强安全监控并减少煤矿中的事故。煤矿安全机器人是一种新型方法，旨在解决该行业的固有危害。煤矿开采监视机器人将采用无线传感器网络，由许多微型传感器节点组成，其特征在于其尺寸较小和成本效益。与DC齿轮电动机，ESP32网络摄像头和一系列传感器（包括湿度和温度传感器）的组合，机器人可作为环境条件的监视器。真实的 - 通过ESP8266 WI -FI模块传输时间数据将确保与中央监测系统进行快速通信，从而可以快速检测各种危害。通过无线传感器网络，拟议的系统彻底改变了煤矿开采中的安全协议，提供了可扩展且成本的 - 有效解决方案，以减轻风险并增强工人的安全性。
北美电力可靠性委员会 - NERC
NERC 规划标准分析（研究）中使用的术语及其定义 — 检查或模拟事件、组件、过程或活动及其元素及其关系，以确定是否实现目标、目的或绩效。预定区域 — 预先确定的运行范围或影响范围（以电气或地理术语表示）。评估 — 允许得出结论或做出决定的评估，可能涉及或不涉及分析或模拟。在所有需求水平 — 系统可能需要提供的整个预计电力范围。应要求提供 — 可在商定的时间范围内（协商或指定）通过指定格式下的适当方式提供。黑启动能力计划 — 发电机组或电站从停机状态转变为运行状态而无需电力系统协助即可提供电力的记录程序。此过程只是整个系统恢复计划的一部分。级联 — 由任何位置的事件触发的系统元素不受控制的连续损失。级联导致大面积的电力服务中断，无法阻止其连续蔓延到适当研究预先确定的区域之外。数据库 — 为报告、搜索和检索而组织的信息。（注意：除非存在 NERC 或区域数据库，否则数据库的格式和媒体由实体自行决定。）变电站分散负载 — 变电站负载信息配置为表示系统，用于电力流和/或系统动力学建模目的。双回路线 — 在单个结构上构建的两个三相电力传输电路。元件 — 任何带有端子的电气设备，可连接到其他电气设备，例如发电机、变压器、断路器、母线段或输电线路。一个元件可以由一个或多个组件组成。负责互联输电系统可靠性的实体 — 负责确保互联输电系统按照适用的 NERC 标准进行规划和运行的一方或多方（例如输电所有者、独立系统运营商 (ISO)、区域输电组织 (RTO) 或其他团体）。负荷服务实体 — 提供或安排满足其客户的电力需求和能源要求的实体。
为传输讨论提供信息
§ ISO-NE 每两年制定一次区域系统计划 (RSP)，区域系统规划流程确定了该地区的需求以及在 10 年时间范围内满足这些需求的计划。每个 RSP 都会通过讨论研究提案、工作范围、假设、初稿和最终研究结果以及其他材料来更新两年前的计划。§ 根据最新版本的 RSP，预计在规划期内，对大型额外可靠性输电项目的总体需求将下降。净峰值负荷的低增长意味着它不再是新可靠性输电项目需求的主要驱动因素，而在有利的系统位置开发远期容量市场 (FCM) 资源也推迟了对大型新项目的需求。§ 最新的 RSP 显示对某些输电系统升级的需求持续存在。根据 2019 年 RSP，从 2002 年到 2019 年 6 月，ISO-NE 输电系统投资了 109 亿美元，规划期内还计划再投资 19 亿美元，其中许多项目正在选址或建设中。展望未来，整合大规模可再生能源资源、解决负载的动态特性和分布式资源的扩展、升级和翻新老化的基础设施、增加与邻近系统的交换能力以及遵守新的 NERC 标准是输电的潜在驱动因素。根据 2019 年 RSP，“随着这些 [计划中的] 系统升级到位，再加上需求评估假设的变化，在规划期内，对额外可靠性输电升级的需求可能会下降，但是发电退役以及提高能源效率和光伏项目的影响可能会带来额外的需求。” § 通过东北 ISO/RTO 规划协议，ISO-NE 协调跨区域研究，包括互连队列研究，并满足第 1000 号命令下的跨区域规划要求。新英格兰、纽约 ISO (NYISO) 和 PJM 向跨区域规划利益相关者咨询委员会提出了系统需求，但 ISO/RTO 和利益相关者尚未确定与新英格兰建立新关系的必要性（截至 2019 年 6 月）。
加压空气增强抽水蓄能水电
这项工作由 UT-Battelle, LLC 运营的橡树岭国家实验室撰写，并由能源部水力发电技术办公室的 HydroWIRES 计划提供支持，合同号为 DE-AC05-00OR22725。美国电力系统正在迅速发展，为水电行业带来了机遇和挑战。虽然风能和太阳能等可变可再生能源的部署不断增加，使美国许多地区都拥有了低成本的清洁能源，但它也需要能够储存能源或快速改变其运营方式的资源，以确保电网的可靠性和弹性。水电（包括 PSH）不仅是大量低成本可再生能源的供应商，而且是电网规模灵活性的来源，也是其他可再生能源发电源的力量倍增器。要实现这一潜力，需要在多个领域进行创新：将新运营纳入规划和许可决策，预测新的运营和管理 (O&M) 模式和成本以防止意外停电，以及设计新的涡轮机和控制系统，以实现快速响应和频繁爬坡，同时保持高效率。 2019 年 4 月，美国能源部水力技术办公室 (WPTO) 启动了 HydroWIRES 计划 1，旨在了解、支持和改善水电和抽水蓄能水电 (PSH) 对快速发展的美国电力系统的可靠性、弹性和整合的贡献。水电（包括 PSH）的独特特性使其非常适合提供一系列存储、发电灵活性和其他电网服务，以支持可变可再生资源的经济高效整合。HydroWIRES 因与美国能源部国家实验室的密切合作而出名。五个国家实验室——阿贡国家实验室、爱达荷国家实验室、国家可再生能源实验室、橡树岭国家实验室和太平洋西北国家实验室——作为一个团队提供战略见解并建立与 HydroWIRES 产品组合以及美国能源部和国家实验室更广泛的工作（如电网现代化计划）之间的联系。 HydroWIRES 计划下的研究工作旨在通过开发数据、分析、模型和技术研发来提高水电业主和运营商、ISO/RTO、监管机构、原始设备制造商和环保组织的能力并为他们的决策提供参考，从而使他们受益。有关 HydroWIRES 的更多信息，请访问 https://energy.gov/hydrowires
北美电力可靠性委员会 - NERC
NERC 规划标准分析（研究）中使用的术语及其定义 — 检查或模拟事件、组件、过程或活动及其元素及其关系，以确定是否实现了目标、目的或绩效。预定区域 — 预先确定的运行范围或影响范围（以电气或地理术语表示）。评估 — 允许得出结论或做出决定的评估，可能涉及或不涉及分析或模拟。在所有需求水平 — 系统可能需要提供的整个预计电力范围。应要求提供 — 可在商定的时间范围内（协商或指定）通过指定格式下的适当方式提供。黑启动能力计划 — 发电机组或电站从停机状态转变为运行状态而无需电力系统协助即可提供电力的记录程序。此过程只是整个系统恢复计划的一部分。级联 — 由任何位置的事件触发的系统元素不受控制的连续损失。级联导致大面积的电力服务中断，无法阻止其连续蔓延到适当研究预先确定的区域之外。数据库 — 为报告、搜索和检索而组织的信息。（注意：除非存在 NERC 或区域数据库，否则数据库的格式和媒体由实体自行决定。）变电站分散负载 — 变电站负载信息配置为表示系统，用于电力流和/或系统动力学建模目的。双回路线 — 在单个结构上构建的两个三相电力传输电路。元件 — 任何带有端子的电气设备，可连接到其他电气设备，例如发电机、变压器、断路器、母线段或输电线路。一个元件可以由一个或多个组件组成。负责互联输电系统可靠性的实体 — 负责确保互联输电系统按照适用的 NERC 标准进行规划和运行的一方或多方（例如输电所有者、独立系统运营商 (ISO)、区域输电组织 (RTO) 或其他团体）。负荷服务实体 — 提供或安排满足其客户的电力需求和能源要求的实体。
州简介：阿肯色州
背景 天然气和煤炭主导着阿肯色州的能源结构。虽然煤炭曾一度是该州发电的主要燃料，但在 2020 年，天然气首次占据榜首，目前占该州发电量的 40%。阿肯色州拥有全国约 1% 的天然气储量，2022 年占美国天然气总产量的 1%。该州的大部分天然气是产自阿肯色州中西部阿科马盆地的干天然气。阿肯色州唯一的核电站是该州发电量第二大的发电厂，2022 年发电量占该州总发电量的 22%。阿肯色州的发电量超过其消耗的电量，工业部门占该州电力消耗的 37%。自然之州的钻石坑州立公园是美国唯一一座活跃的钻石矿的所在地。2022 年，可再生资源供应了该州约 8% 的发电量。水力发电资源是该州最常见的资源，该州三分之二的可再生能源发电量来自传统水力发电。2022 年，太阳能首次超过生物质能发电，供应了该州约五分之一的可再生电力。该州两个最大的太阳能发电场各拥有 100 兆瓦 (MW) 的发电能力，250 MW 的系统将于 2024 年底上线。2024 年初，太阳能产业协会 (SEIA) 将该州在太阳能装机容量 (1,122 MW) 方面排名全国第 27 位，在未来五年预计增长方面排名第 15 位，预计安装量为 3,938 MW。虽然阿肯色州没有公用事业规模的风电项目，但该州拥有多家涡轮机组件制造商。2023 年美国能源和就业报告发现，2022 年，阿肯色州全州估计有 63,522 名能源工人（占该州总就业人数的 5%），其中包括 15,5006 个能源效率工作岗位。2022 年，阿肯色州在清洁能源就业岗位方面在全国排名第 35 位，约有 20,700 名阿肯色州人受雇于该行业。1 州长任命阿肯色州公共服务委员会 (APSC) 的三名成员。APSC 监管该州的 24 家电力公司，包括 4 家投资者所有的公用事业公司、1 家发电和输电合作社、17 家配电合作社和 2 家区域输电组织 (RTO)。由于共和党在众议院和参议院均占多数，且共和党州长萨拉·赫卡比·桑德斯自 2023 年起就任，该州处于政党的统一控制之下。
州简介：阿肯色州
州简介：阿肯色州背景天然气和煤炭主导着阿肯色州的能源结构。虽然天然气一度是该州发电的主要燃料，但在 2021 年，煤炭重新夺回了榜首，占该州总净发电量的近 36%。该州消耗的大部分煤炭通过铁路从新墨西哥州和怀俄明州运来。阿肯色州拥有约全国天然气储量的 1%，2021 年占美国市场天然气总产量的 1%。该州大部分天然气产自阿肯色州中西部的阿科马盆地。阿肯色州唯一的核电站是该州发电量第二大的发电厂，2021 年发电量略高于全州总发电量的 22%。阿肯色州的工业部门占该州能源消耗的 36.5%。自然之州的钻石坑州立公园是美国唯一活跃的钻石矿的所在地。2021 年，可再生资源供应了该州约 10% 的发电量。水力发电是该州最常见的可再生资源，该州四分之三的可再生能源发电来自传统水力发电。2021 年，生物质能供应了该州约六分之一的可再生电力。太阳能发电能力正在扩大，占 2021 年该州可再生发电量的十分之一。该州最大的市政太阳能项目于 2018 年 1 月上线，阿肯色州两个最大的太阳能发电场各拥有 100 兆瓦 (MW) 的发电能力。虽然阿肯色州没有公用事业规模的风电项目，但该州拥有几家涡轮机组件制造商。 2022 年美国能源和就业报告发现，阿肯色州有 61,763 名能源工人（占该州总就业人数的 5.1%），其中包括 14,420 名从事能源效率工作的工人。2021 年，阿肯色州在清洁能源就业岗位方面在全国排名第 34 位，该行业雇用了 18,807 名阿肯色州人。1 州长任命阿肯色州公共服务委员会 (APSC) 的三名成员。APSC 监管该州的 24 家电力公司，包括四家投资者所有的公用事业公司、一家发电和输电合作社、17 家配电合作社和两家区域输电组织 (RTO)。共和党在州众议院和参议院都占多数，共和党州长 Asa Hutchinson 自 2015 年起任职，该州处于统一的政党控制之下。政策优势和机遇 美国国家可再生能源实验室 (NREL) 提出了“政策叠加”的概念，2 这是决策者需要考虑的重要框架。政策叠加背后的基本思想是政策之间存在相互依赖关系 1 要查看您所在国会选区的清洁能源就业人数，请访问：https://cleanjobsamerica.e2.org/#map 。 2 VA Krasko 和 E. Doris。2012 年。“州分布式光伏政策的战略排序：政策影响和相互作用的定量分析”。国家可再生能源实验室。网址：http://www.nrel.gov/docs/fy13osti/56428.pdf。