导航与控制是当前智能无人系统的研究热点与难点,尤其是针对多运动体无人系统,高精度的导航定位服务与优异的协同控制性能是高效执行复杂任务的前提。协同导航定位技术是保障多运动体无人系统长航时、高精度定位服务的有效手段,智能协同控制则可以进一步提升多运动体无人系统执行任务的效率。本书结合作者团队多年的科研成果,系统介绍智能无人系统协同导航与控制问题,主要内容包括无线电传感器测距测向、高穿透力低频磁场测距测向、多运动体协同定位、同时定位与地图协同构建,以及智能协同编队与路径规划等内容。
本书介绍了惯性传感器原理;惯性导航;卫星导航系统(涵盖GPS,GLONASS,GALILEO等);卫星导航处理;先进卫星导航技术;陆地无线电导航;航迹推算、姿态高度测量;特征匹配;组合导航系统原理及分析。主要内容包括:惯性/卫星组合(组合结构、建模);惯性导航对准与零速修正;多传感器组合导航;故障检测与完整性监测。
本书是优选本真正意义上介绍GNSS的书籍,描述了以GPS、格洛纳斯和伽利略这系统为主要对象的GNSS的概况,详尽探讨了BPSK-R、BOC、MBOC/TMBOC/CBOC、AltBOC等多种信号调制技术和Interplex、CASM两种复用调制方式,全面剖析了系统的卫星信号体制和导航电文,具体给出了系统的卫星在它们各自相应时空坐标系中的位置和速度的计算步骤,清晰地解释了伪距、载波相位和多普勒频率等GNSS测量值的定义及其各种测量误差源,深刻、透彻地讨论了单一GNSS、联合GNSS和差分GNSS的定位算法,介绍了多个可用来定量评估不同卫星调制信号在码跟踪精度、互操作性、抗干扰、抗多径等方面性能的参量和方法,归纳总结了现代化GNSS在星座和信号设计方面上所具有的一些优良特性和发展趋势。本书理论分析清晰,实用性强,并且内容力求反映近些年来出现的GNSS很新技术与成果。
本书全面系统地讲述了机器视觉与导航的理论与应用。本书包含5部分共26章, 部分讲解图像与信号传感器;第二部分讲解检测、跟踪和立体视觉系统;第三部分讲解姿态估计,避碰,控制和面向导航的数据交换;第四部分讲解航空图像处理;第五部分讲解面向科学、工业和民用的机器视觉。本书重点分析光电传感器、3D和2D机器视觉技术、机器人导航、控制方案、运动控制器、智能算法和视觉系统等技术,特别是在无人机、自主移动机器人、工业检测应用和结构健康监测等方面的 理论与应用。
本书着重使读者理解导航系统是如何工作的,而不是拘泥于工程的细节,着重于作为各种导航系统基础的物理原理,如何根据这些原理产生导航结果,这些原理怎样结合共同支撑组合导航,误差源的产生机理及误差补偿。后续章节以前面章节材料为基础,各部分内容相互参照。 本书分为部分。部分是定性介绍,第二部分阐述导航及组合导航系统的数学基础,第三部分讲述导航系统,首先是惯性导航,然后是卫星导航,最后是其他导航技术。第四部分讲述组合导航,包括故障检测与完好性监测。阳录中包括向量、矩阵、统计学知识以及全书的符号与缩略语列表。
本书介绍了惯性传感器原理;惯性导航;卫星导航系统(涵盖GPS,GLONASS,GALILEO等);卫星导航处理;先进卫星导航技术;陆地无线电导航;航迹推算、姿态高度测量;特征匹配;组合导航系统原理及分析。主要内容包括:惯性/卫星组合(组合结构、建模);惯性导航对准与零速修正;多传感器组合导航;故障检测与完整性监测。
本书介绍作为海上运动对象运动自动控制系统的信息基础的组合式定向与导航系统。通过介绍组合式定向与导航系统的用途、解决的问题与结构原理,导出捷联惯性测量模块、卫星导航系统接收机的功能算法;确定出电子海图导航与信息系统的用途及所解决的问题;推导建立在不同陀螺及无陀螺惯性测量模块上的捷联惯性测量模块误差的数学模型.以及用于各种对准与标定模式、自主与观测工作模式的组合式定向与导航系统的误差模型。本书介绍组合式定向与导航系统的基本模块:捷联惯性测量模块、卫星导航系统接收机、电子海图导航与信息系统的敏感元件的现状与研制问题。确定用于各种类型舰船的组合式定向与导航系统的组成与现代化技术要求。本书给出基于静电陀螺、激光陀螺和光纤陀螺的捷联惯性测量模块及基于角加速度计的无陀螺捷联惯性测量模块构
《惯性MEMS器件原理与实践》从实践角度对基于MEMS惯性传感器的设计、制造以及测试进行系统全面的介绍,其广泛、严谨的内容能够指导读者分析应用需求以及将其转化为实用型的设计,以避免潜在的设计错误,节约设计时间。通过阅读《惯性MEMS器件原理与实践》能很快掌握相关的基础知识,包括MEMS技术、封装、动力学、力学以及换能器技术等。另外,还可对不同实现方案及构建设计有一全面的了解,同时对测试和标校的关键也有总体的认识。《惯性MEMS器件原理与实践》针对实现可用性传感器中实际遇到的问题,通过独到的视角对目前惯性MEMS领域进行介绍,是从事相关工作的专业工程师、主管以及应用工程师理想的专业资源,同时也为希望全面了解这个领域的学生提供参考。
全书共12章,章综述了GNSS、INS和GNSS/INS组合的发展现状和应用情况;第2、3章分别介绍了卫星导航和惯性导航的基本知识;第4章详细介绍了原有GPS信号的特性,并着重介绍了GPS现代化、GLONASS、Galileo等的基本情况;第5、6章介绍了GNSS天线和接收机设计;第7章分析了GNSS数据误差,着重介绍了多径问题及其消除方法;第8、9章分别介绍了差分GNSS和GNSS及GEO信号完好性等内容,0章重点研究了卡尔曼滤波,介绍了几种不同的卡尔曼滤波实现方法;1章对惯性导航系统的主要误差进行了深入分析;2章系统研究了GNSS/INS组合的原理及数学建模、性能分析等内容。