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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
傅隆生 房文泰 武振超 李瑞
在农业院校及相关科研生产单位中，无人机被广泛应用于果园的农情信息获取，但现有消费级无人机通常只装配RGB相机，常规的定高飞行随着距离增加可能出现不稳现象，导致数据偏差，影响后续计算分析。该文基于自行开发的无人机平台，装配Nvidia开发板搭载RGB-D相机，设计果园多参数获取实验。该无人机平台能够完成果园RGB-D数据的实时监测、多个参数数据获取及存储等功能，学生可通过参数获取实验中的实际操作实现相关基础知识和理论学习，同时，该无人机平台各部件易拆装且留有开源端口，便于学生进行自主研发。经大量测试及优化后，结合RGB-D技术的无人机平台精度满足教学科研要求，结合深度学习方法开展果园中苹果树的多参数估测实验案例研究（包括果树树高、冠幅长和冠幅宽），以期为本科、研究生的教学科研工作的开展提供支撑。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李晓鹏 胡鹏程 徐照丽 晋艳 杨宇虹 郑邦友 段涛 郭焱
利用低空无人机获取农田信息,具有实时以及灵活性高、成本低等优势。为快速、精确监测大田规模化种植作物的生长发育状况,以四旋翼无人机为平台,结合数字图像技术,建立快速获取大田烟株中前期图像的方法。结果表明,在天空辐射条件较稳定的条件下,采用较低的飞行高度(如20m)航拍获取田块图像,能够得到清晰的拼接图像和三维重建效果;采用基于决策树的植被分割算法将烟草和非植被部分分割后,得到较高精度的大田植株图像。在此基础上进行大田烟草缺苗数估测,所估算的缺苗数与实测值吻合较好。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
黄海南 沈正航 徐锦强 陈诚
将无人机视频数据采集应用于车辆驾驶行为分析实验设计中。实验设计了无人机性能学习、无人机操作学习、视频数据采集、视频数据处理以及车辆驾驶行为分析等环节。该实验的目的是使学生掌握先进的数据采集和应用工具，深入了解车辆驾驶行为特征，为今后从事驾驶行为研究和智慧交通建设工作奠定基础。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王博文 聂同 和孜轩 胡文信
近年来，地下空间灾害事故多发频发，如何利用全地形可灵活部署的无人机快速回传灾情数据是现代化应急管理体系建设的关键任务，电子信息等相关专业教学亟须进行面向地下空间的无人机应急通信网络实验和仿真。该文结合超图理论提出基于Q-learning的自适应动态信道选择算法，并利用ns-3网络仿真平台对网络环境模拟和网络性能测试进行了仿真实验设计，验证了该算法具有在高动态场景下有效提升网络平均吞吐量的能力，可为无人机应急通信网络场景化教学实践平台的建设打下坚实基础。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王帅 张云洲 段强
针对室内环境的三维视觉同步定位与地图构建(3D VSLAM)计算量大、耗时长、硬件要求高的问题,提出了一种基于RGB-D的云机器人VSLAM实验平台。采用Kinect传感器,获取环境的RGB图像和深度信息,采用金字塔Lucas-Kanade算法实现帧间FAST特征点的快速追踪与匹配,运用RANSAC算法进行初始配准,提取关键帧。借助于云计算动态供给、弹性计算的优势,将VSLAM中计算消耗大的精确配准、闭环检测和全局优化处理过程卸载至云端进行,以减轻本地处理器的运算负担。实验结果表明,该方法能够有效地减轻VSLAM对硬件的依赖度,缩短SLAM的执行时间并提高构图精度,为云机器人以较低的成本实现先进SLAM算法提供了有效的解决途径。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李涛 冯仲科 于东海 程文生
随着无人机航空摄影测量技术的成熟和发展,改变了传统森林调查的手段,加快了森林调查的数字化、智能化发展。为提高单木因子的采集效率和精度,降低外业的工作强度,基于倾斜摄影测量技术,以多旋翼无人机为数据采集平台,实现了孤立单木的三维点云模型重建。在此基础上,建立了单木三维信息量测算法,提出切割法和投影法两种提取树冠投影面积的方法,并提取树高、树干任意处直径、树冠投影面积、冠幅、树冠表面积、树冠体积6项测树因子参数。结果表明:1)树木的总高度和第一枝下高的提取精度分别为96.28%和95.61%,胸径和上部直径的提取精度分别为96.24%和93.78%;2)利用切割法和投影法提取树冠投影面积的精度分别为96.28%和98.24%,提取冠幅的精度分别为89.65%和91.50%,提取树冠表面积的精度分别为96.78%和97.58%,提取树冠体积的精度分别为94.29%和96.14%;3)实践证明,该技术可很好地应用到古树名木的保护工作中,并可对森林调查的方式提供新的技术参考,具有较高的现实意义和实际应用价值。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
穆凌霞 王斑 李青亮 曹少玮 张媛 谢雪嵩
针对基于视觉的无人机空中加油任务需求，设计了一套无人机空中加油锥套识别与对接导引模拟实验。采用基于YOLOv4-tiny的智能锥套检测算法，实现在环境变化情况下的锥套识别与定位；设计了一种基于视觉的对接导引律，通过调节无人机的飞行速度和角度实现对接导引。实验结果表明，YOLOv4-tiny检测锥套的准确率和速度满足自主对接的定位精度要求和实时性要求，在锥套静止和运动两种情况下，利用基于视觉的导引律可以实现无人机快速跟踪锥套，以完成自主加油过程。
[期刊] 城市发展研究
[作者]
龚建华 赵忠明
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李仕超 高梓成 郭浩 邓志扬 马瑞 雷杰 张昊
针对传统膳食调查方法使用过程繁琐，耗时长的问题，对基于彩色深度图像的自动化膳食调查系统进行研究，采用DeepLabv3+语义分割模型对RealSense传感器获取的食物彩色图像进行分割，根据食物分割结果和对应的深度图像计算每一类别食物体积并结合食物配料表和营养成分估算营养素含量；同时采集人体深度图像序列结合蒙皮多人线性模型拟合三维人体模型，并利用模型点云和人体体重信息计算身体质量指数和腰臀比。结果表明：1)本系统在食物图像分割中的像素准确率为72.1%,像素准确率平均值为97.13%,平均交并比为82.03%;2)食物体积计算中的平均绝对误差均小于40 cm~3;3)所有人体样本计算的腰臀比与真实值偏离程度均小于4%。本系统在实现自动监测食物各营养素摄入量的基础上，增加对人体体重状况以及中心性肥胖程度的初步判定，同时提高了膳食调查的便捷性和自动化程度，可以为营养干预提供依据和参考。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
屈晓波 吕永玺 王长青
探索了飞翼布局无人机的设计思路,完成了2种设计方案,利用CFD方法获得了该飞机基本气动数据,建立了方案B的CATIA三维数字样机,实现了实验平台的制作、装配和测试工作,基于该实验平台开展了一系列飞行实验。CFD计算结果和试飞数据验证了设计方法的可行性,体现了实验平台的通用性及良好的工程应用前景。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
李达岁 阮思奇 胡青青 张金智 张亚昊 佃袁勇 胡春根 刘永忠 雷宏伟 周靖靖
为快速准确地获取植株冠层氮素含量及空间分布特征，对大尺度的果园进行精准动态的管理，以宽行窄株小冠模式、宽行窄株篱壁模式和传统栽培模式3种栽培模式的120棵柑橘树为研究对象，通过测定冠层氮素含量并提取无人机遥感影像多光谱数据中的纹理指数和植被指数，运用随机森林算法（RF）建立基于植被指数、纹理指数以及融合植被指数和纹理指数的柑橘冠层氮素反演模型，并比较融合植被指数和纹理指数的支持向量机（SVM）、BP神经网络算法（BP）和RF的模型反演精度。结果显示：在随机森林算法中，融合植被指数和纹理指数比单独的植被指数或纹理指数更能准确预测柑橘冠层氮素含量；植被指数训练集R~2为0.710，测试集R~2为0.430；纹理指数训练集R~2为0.761，测试集R~2为0.349；融合植被指数和纹理指数训练集R~2为0.775，测试集R~2为0.533。融合植被指数和纹理指数在SVM算法训练集R~2为0.511，测试集R~2为0.371;BP神经网络训练集R~2为0.651，测试集R~2为0.204。用融合植被指数和纹理指数的RF模型对3种栽培模式的柑橘园进行氮素反演，得到宽行窄株小冠模式的柑橘冠层平均氮素含量最高，其次为宽行窄株篱壁模式，传统栽培模式最低，氮素含量均值分别为31.33、30.20和27.82 mg/g。结合无人机遥感与融合植被指数和纹理指数的随机森林算法能够有效预测柑橘冠层氮素含量，可为大尺度柑橘果园定量施肥提供参考。
[期刊] 中国科学技术大学学报
[作者]
熊军林 王婵
RGB-D相机能够同时获得彩色图像和深度图像,广泛用于同时定位与建图(SLAM)的研究.本研究针对RGB-D SLAM方法进行了两方面的改进:一方面,改进点云滤波方法,从而更有效地去除RGB-D相机数据中的噪声和冗余;另一方面,采用ICP算法提高相机位姿估计的精度,从而提高估计的相机运动轨迹的精度.在公开的数据集上对提出的RGB-D SLAM方法进行实验验证,结果表明,该方法能够有效提高移动机器人自主定位与建图的精度.
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘子荣 张晓辉 刘军虎 李焱宇 王同辉
为探究太阳能无人机在飞行过程中飞行姿态与能量状态之间的耦合关系，该文设计了太阳能无人机姿态/能量耦合实验教学平台。该平台可有效模拟无人机俯仰、滚转和偏航姿态，实时测量不同飞行状态时太阳能机翼发电状态的变化，通过单轴转动实验和模拟飞行姿态的多轴转动实验，展示了姿态/能量耦合机理；通过引入最大功率点跟踪控制器，对比分析了不同控制算法的跟踪效果。实验结果表明该实验教学平台可直观展示太阳能无人机的能效特点，帮助学生认知太阳能无人机运动特征与太阳能机翼发电功率的耦合关系，可有效支撑太阳能无人机高能效飞行关键技术实验研究。
[期刊] 中国内部审计
[作者]
陈丽 卿熙宏 路蓓蓓 杨倩
工程审计是高校内部审计工作的重要内容之一。施工现场一般较为复杂,面积覆盖范围广、立体交叉、危险因素多、特殊区域难以进入,审计窗口期较窄。研究无人机测量技术在跟踪审计取证鉴证、收量复核、检查监督等方面的应用,可满足审计工作的需要,有效解决工程审计中的困难,提高审计质量,降低审计风险。
关键词：
无人机 内部审计 测量技术 工程项目
[期刊] 中国科技论坛
[作者]
焦志伦 吕学海 刘秉镰
无人机物流是无人机应用的重要领域,也是物流行业技术设备革新和产业转型升级的发展方向之一。本文在总结当前物流行业监管体系特征和无人机物流监管存在问题的基础上,梳理了无人机物流的产业链构成,分析了全产业链监管体系对无人机物流的适用性,并从监管主体、监管客体、监管载体和监管方式四个方面,具体讨论了生产、物流和配套服务各个产业链环节的监管体系设计,重点论述了主客体匹配与职能分工、法律法规和标准体系、监管信息平台和监管方式四个方面的具体设计内容,并提出了相关的政策建议。本文认为,按照产业链环节设计无人机物流的监管体系、实施全产业链监管是现阶段适应无人机物流行业发展的有效监管体系。
关键词：
无人机 无人机物流 全产业链 监管体系
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