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受限室内环境中的四旋翼飞行 - INAOE
无人机在民用领域的应用越来越广泛。四轴飞行器是一种经过广泛研究的无人机，是新型控制技术的绝佳试验台。四轴飞行器的一些预期用途需要在受限环境中运行，其中物体靠近飞行器。在这些条件下，飞行会受到空气动力学相互作用（力和扭矩）的影响。直观地讲，这些相互作用可以看作是气流从周围环境中反弹回飞行器。由于现有的精确模型需要大量的计算负荷，并且不能用于四旋翼飞行器的实时控制回路，因此开发用于描述此类相互作用的有效计算方法仍有待改进。本研究假设，通过一个可以实时部署并近似气动相互作用行为的简化数学模型，可以改善四旋翼飞行器的飞行控制。为了证实这一假设，我们的目标是开发一种有效的气动相互作用模型，该模型可以从模拟和实验数据中检索。为解决这个问题，我们将探索三个主要知识领域：控制理论、人工智能和流体力学。作为初步进展，我们提出了非线性四旋翼控制的数值优化技术。
受限室内环境中的四旋翼飞行器 - INAOE
无人机在民用领域的应用越来越广泛。四轴飞行器是一种经过广泛研究的无人机，是新型控制技术的绝佳试验台。四轴飞行器的一些预期用途需要在受限环境中运行，其中物体与飞行器距离很近。在这些条件下，飞行会受到气动相互作用（力和扭矩）的影响。直观地讲，这些相互作用可以看作是气流从周围环境中反弹回飞行器。开发用于描述此类相互作用的有效计算方法仍有待改进，因为现有的精确模型需要大量的计算负荷，并且不能用于四旋翼飞行器的实时控制回路。这项研究假设，使用一个可以实时部署并近似气动相互作用行为的简化数学模型，可以改善四旋翼飞行器的飞行控制。为了证实这一假设，我们的目标是开发一种有效的气动相互作用模型，该模型可以从模拟和实验数据中检索出来。为解决这个问题，我们将探索三个主要知识领域：控制理论、人工智能和流体力学。作为初步进展，我们提出了非线性四旋翼控制的数值优化技术。
您每次呼吸：室内环境中高浓度的透气微塑料
空气中微塑料（MP）的广泛存在及其对人类健康对人类健康的潜在影响迫切需要开发可靠的方法来量化它们的存在，尤其是在透气分数（<5μm）中。在这项研究中，采用拉曼微光谱（Raman）在不同水平的人类活动水平下在四个室内环境（会议室，一个工作室和两个公寓）中评估室内空气中MP>1μm>1μm的浓度。每立方米58至684 MP之间跨越室内空降的MP浓度（MP M-3）（中位212 MP M-3，MPS/非塑料比0 - 1.6％），不仅取决于人类活动的类型和水平，而且还取决于人类活动的类型和水平。此外，我们在同一环境中评估了IIR手术面孔类型的过滤性能，总体可以保留85.4±3.9％的MPS。我们此外，我们估计室内空气中的人MP摄入量为3415±2881 MPS天-1（主要是聚酰胺MP），可以降低至283±317 MPS-1
室内环境中服务机器人的生物启发的感知和导航：评论
摘要：生物学原理引起人们对服务机器人技术的关注，因为机器人操作各种任务时具有类似的概念。生物启发的感知对于机器人感知意义重大，这是受动物对环境意识的启发。本文回顾了室内环境中服务机器人的生物启发的感知和导航，这是平民机器人技术的流行应用。导航方法通过感知类型进行了分类，包括基于视觉的，遥感，触觉传感器，嗅觉，基于声音，惯性和多模式导航。最新技术的趋势正在朝着多模式导航迈进，以结合多种方法。室内导航的挑战集中在精确的本地化以及动态和复杂的环境上，并具有移动的对象和人员。
基于ROS2的AMR系统用于在未知室内环境中映射和导航
自主系统和自动化技术的快速发展继续彻底改变工业流程，与行业4.0的目标保持一致。本文提出了一个增强的自主移动机器人（AMR）系统，该系统旨在用于高级室内导航和勘探，这是基于CIM4.0 FixIT项目建立的基础工作的基础。这项研究的主要目的是利用ROS2的最新功能（机器人操作系统2）开发和实施强大的SLAM（同时本地化和映射）算法。这项研究的重点是使用ROS2框架中NAV2库的不同SLAM方法的全面比较。此分析涵盖了NAV2中可用的各种算法，包括基于网格的和拓扑映射方法，以及不同的定位技术，例如AMCL（自适应蒙特卡洛本地化）和EKF（扩展的Kalman滤波器）。比较根据映射准确性，计算效率和对动态环境的适应性评估这些方法。基于此分析，开发了先进的SLAM方法，从而整合了比较方法中最有效的元素。此自定义解决方案利用NAV2的模块化体系结构和ROS2改进的分布式计算功能，从而可以有效地进行路径计划和映射优化。使用ROS2实现整个系统，利用其增强的工具进行仿真，可视化和现实部署。严格的测试是在各种模拟环境中使用RVIZ和GAZEBO的更新版本进行的，这些版本现在与中间件更加紧密地集成在一起。这些模拟证明了机器人在主动探索，避免障碍和有效映射方面的提高功能，展示了这种方法的好处。最后，在CIM 4.0的经过精心控制的实验室环境中，进行了实际实验以评估创建的AMR系统的鲁棒性和性能。结果表明，AMR可以独立于各种情况，包括未知区域和动态障碍。
朝着可行且可靠的建筑建模，反映了运营能源使用和室内环境 - 北欧气候案例研究
可靠的建筑建模对于建筑能源认证和建筑物的装修至关重要，以更好的能源性能和室内气候。这项工作的主要目标是评估与模拟建筑几何形状及其设施所需的努力水平相关的后果，并通过提供有关模型简化后果的能源性能和舒适性的模型简化后果来指导实践者建筑建模的后果。这项工作着重于模型几何形状简化和加热系统的敏感性，以及它们对标准模拟构成中能量和热舒适性KPI的影响。此外，该研究提出了对操作绩效的验证模型，研究了适应的模拟条件的复杂性，例如加热设定点，实际人员在模型可信度上加载与受监视数据相比。敏感性研究的主要结论是，具有不同几何分区方法的模型之间的供暖需求差异相对较小，而模拟中详细的加热系统的实施对所有输出KPI的结果都具有更明显的影响。模型验证活动的主要结论是，适应性人的负载可以提高模型的准确性。具有详细几何形状的模型，当模型中的加热设定点定义为每间公寓的受监视数据时，会导致更准确的结果。对于有限数量的IAQ测量点的住宅，建议使用标准设定点而不是监视。对于具有足够IAQ传感器的公寓，适应的加热设定点和人员负载可以显着改善模型预测。
可靠的轨道类型机器人的自主侦察系统，该系统可以在多层室内环境中克服楼梯
摘要：本文为轨道机器人提供了强大的自主导航和侦察系统，旨在处理带有楼梯的复杂多层室内环境。我们介绍了一种本地化算法，该算法将扫描匹配参数调整为可靠的位置，并在具有稀缺特征的环境中创建地图，例如狭窄的房间和楼梯。我们的系统还采用了一种路径计划算法，该算法可以计算出周围障碍物的距离成本，并与专门的PID控制器集成到该机器人的差分运动学，以在禁区中无碰撞导航。感知模块利用多图像融合和摄像机融合来准确检测和绘制机器人周围物体的3D位置实时。通过实际设置中的实际测试，我们已经证实了系统的性能可靠。基于这种可靠性，我们希望我们的研究团队的自动侦察系统将在实际灾难情况和环境中被列入，这些灾难和环境难以访问人类，从而做出了重大贡献。
Mohammad Akbar 和 Basharat Mehmood* 高压直流复合绝缘子在室外和室内环境中的全球经验
摘要：高压直流（HVDC）输电被称为绿色能源传输技术，由于其高功率传输能力和较低的功率损耗，近年来已成为高压交流（HVAC）的一种有吸引力的替代方案。近年来，复合绝缘子在直流（DC）输电线路上的使用迅速增长，因为它们具有高疏水性并且比传统陶瓷绝缘子在污染环境中表现更好。在直流线路上运行期间，由于单向电场的作用，绝缘子容易积聚更多的污染物。潮湿条件下的污染物会使漏电流在绝缘子表面流动。聚合物绝缘子本质上是有机物，在电和环境应力的共同作用下容易老化。为了充分了解直流复合绝缘子的长期老化性能，有必要进行详细调查。为此，本文批判性地总结了世界各地在现场和实验室条件下复合绝缘子老化性能的经验。
深度学习的对象检测，智能轮椅医疗保健移动性的本地化和跟踪
摘要：本文介绍了智能电动轮椅的高级驾驶员援助系统（ADA）的开发，以提高残疾人的自主权。我们的用例基于正式的临床研究，基于轮椅室内环境中物体的检测，深度估计，定位和跟踪，即：门和门把手。这项工作的目的是为轮椅提供一个感知层，使以这种方式检测这些关键点在其直接周围的周围，并构建了短期寿命语义图。首先，我们将Yolov3对象检测算法的改编对我们的用例进行了改编。然后，我们使用Intel Realsense相机介绍我们的深度估计方法。最后，作为方法的第三步也是最后一步，我们根据排序算法介绍了3D对象跟踪方法。为了验证所有发展，我们在受控的室内环境中进行了不同的实验。使用我们自己的数据集对检测，距离估计和对象跟踪进行实验，其中包括门和门把手。