本文提出了一种视觉集成导航系统,用于引导飞机在最终下滑道上滑行。该系统利用机载视觉系统跟踪跑道特征并估计飞机相对于着陆跑道的 6D 姿态。如果 ILS 或 GNSS/SBAS 传感器性能下降或出现故障,所提出的视觉集成导航系统将允许飞机继续执行最终进近程序,并保持导航精度。为了处理由于图像处理时间而导致的此类基于视觉的测量不可忽略的延迟,建立了一个包含时间延迟测量的误差状态卡尔曼滤波器 (ESKF) 框架。所提出的延迟测量 ESKF 框架利用了这样一个事实:摄像机图像采集由系统触发,因此可以无延迟地通知。这使得导航滤波器能够及时向前执行估计状态的反向传播,以便在测量可用时为未来的校正步骤做好准备。基于此框架的视觉集成导航系统已开发出来,并在模拟中验证了其功能。其估计性能将通过固定翼无人机实验平台上的两种不同视觉系统进行飞行评估。
为了在周围环境中导航,人类会快速处理场景信息。随着时间推移,由场景观察引发的神经处理级联如何促进导航规划?为了进行研究,我们用脑电图 (EEG) 记录了人类大脑对视觉场景的反应,并将其与可操作场景处理的三个方面(2D、3D 和语义信息)的计算模型以及捕捉导航可供性的行为模型联系起来。我们发现了一个时间处理层次:导航可供性的处理晚于所研究的其他场景特征(2D、3D 和语义)。这揭示了人类大脑计算复杂场景信息的时间顺序,并表明大脑利用这些信息来规划导航。
HAL 是一个多学科开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究文献,无论这些文献是否已出版。这些文献可能来自法国或国外的教学和研究机构,也可能来自公共或私人研究中心。
驾驶飞机是在复杂、不断变化和动态的环境中进行的。它需要快速的决策过程以及高级认知能力的调动。例如,飞行员必须选择、处理和记忆大量信息。在本文中,我们介绍了为轻型飞机飞行员设计移动导航辅助设备的参与式设计过程。此应用程序允许飞行员准备飞行、在飞行时获取信息并设置警报。我们描述了原型两次迭代的迭代设计过程,包括头脑风暴会议、共同设计会议、飞行模拟器测试和飞机上的最终测试。我们最后提出了设计建议,可用于设计未来的飞机移动导航辅助应用程序。
4. 使用基于模型的观测器实现小型直升机的自主飞行. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 4.7. 建模改进,滤波器设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................................................................................................................................................................................106
图1:A)EEG范式。参与者查看了50张室内场景的图像,并被要求在幕后精神计划可能的出口路径。散布的捕获试验参与者必须响应屏幕上显示的出口路径是否对应于先前试验中的任何出口路径。b)EEG RDMS。我们计算了每个脑电图时间点的RDM(相对于图像开始,每10毫秒从-200到+800 ms)。DNN RDMS。我们从从2D,3D和语义任务训练的RESNET50 DNN的第四块和输出层中提取的激活中计算了RDM。d)NAM模型和RDM(Bonner和Epstein,2018年)。e)方差分区。我们计算了每个模型所解释的唯一脑电图方差,从而揭示了不同的时间激活模式。线下方的线表明使用t检验(FDR校正的p <0.05)表示大量时间。f)不同模型的峰值潜伏期。条表示不同模型的峰值潜伏期。错误条表示16名受试者的标准偏差。恒星上方的恒星表明不同模型之间的显着差异(*p <0.05,** p <0.01,*** p <0.001,t检验fdr校正)。
(1)米兰航空科学技术系助理教授,通过Giuseppe la Masa,34,20156意大利米兰,+39 02 2399 7157,paolo.panicucci@polimi.it@polimi.it(2) Giuseppe la Giuseppe Masa, 34, 20156 Milan, Italy, +39 02 2399 7157, Felice.piccolo@polimi.it (3) PhD Student, Department of Aerospace Science and Technology, Polytechnic of Milan, Via Giuseppe La Masa, 34, 20156 Milan, Italy, +39 02 2399 7157, Salvatore.borgia@polimi.it (4) PHD Student, Department of Aerospace Science and Technology, Polytechnic of Milan, Via Giuseppe La Masa, 34, 20156 Milan, Italy, +39 02 2399 7157, Antonio.rizza@polimi.it (5) Postdoc Fellow, Department of Aerospace Science and Technology, Polytechnic of Milan, via Giuseppe La Masa, 34, 20156 Milan, Italy, +39 02 2399 7157,vittorio.franzese@polimi.it.it(6)米兰航空科学技术系完整教授,米兰理工学院,经过Giuseppe la Masa,34,34,20156 Milan,Italy,Italy,Italy,Italy,+39 02 2399 7157,Francesco.topputo@pputo
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摘要本文介绍了一组新型的自主控制定律的发展,用于在填充圆柱形障碍物的工作区中导航多个迷你或微型四键。对作者的知识,这是第一次,这组控制多个四肢自主控制的控制输入是从单个Lyapunov函数中得出的。通过最小距离技术来避免圆柱障碍物,该技术允许四型四个单位避免圆柱弯曲表面上的最接近点。此外,新颖的控制器确保在每个单位时间和四个目标的盘旋运动在其目标附近展示的盘旋运动和悬停运动的近距离方向。在本文中,通过解决了四型的未成年人的范围,该论文已完全解决了四个四面体,该方案允许设计垂直起飞和着陆所需的最大转换速度以及悬停。这在有效载荷对杂技方向敏感的应用中很重要。计算机模拟使用圆柱塔模仿现实生活中的场景作为城市般环境中的障碍说明了控制器的有效性。
1 渥太华大学大脑和思维研究所,加拿大安大略省渥太华 2 渥太华医院研究所,加拿大安大略省渥太华 3 伦敦健康科学中心临床神经科学系,西部大学,加拿大安大略省伦敦 4 西部大学西部神经科学研究所,加拿大安大略省伦敦 5 西部大学舒立克医学和牙科学院生理学和药理学系,加拿大安大略省伦敦 6 哥伦比亚大学扎克曼思维大脑行为研究所,美国纽约州纽约 7 哥伦比亚大学理论神经科学中心,美国纽约州纽约 8 西部大学舒立克医学和牙科学院生理学、药理学和精神病学系,加拿大安大略省伦敦 9 渥太华医院研究所神经外科分部,加拿大安大略省渥太华 * 任何通讯均应寄给作者。