军事地面无人平台与其中的传感器技术应用

2019-03-28
关注
摘要 地面无人平台传感器可以分为内部传感器和外部传感器两大类。其中,内部传感器用来检测无人平台组成部件的内部状态,一般用于无人平台伺服与稳定控制。

  军用地面无人平台是一种用于完成军事任务的自主式、半自主式和人工遥控的机器人,以完成预定战术或战略任务为目标,以智能化信息处理技术和通信技术为核心的智能化武器装备。军用地面无人平台能够代替士兵完成各种极限条件下的特殊危险的军事任务,使得军人在战争中免受伤害。


国外多用途地面无人平台

  在海湾战争后,大量的无人平台被广泛应用于现代化战场中,担负着越来越重要的角色。军用地面平台具有较好的隐蔽性、快速机动能力以及较强的战场适应能力,与传统武器可形成战场的不均衡态势,将引发军队组织结构、体制及战术的变化。

  地面无人平台集众多“本领”于一身,在诸如感知技术、地图重建技术、导航技术、学习与自适应技术这些强大能力中,最为突出的就是对周围环境的感知和地图重建技术。有了这些“法宝”,地面无人平台就可以成为“千里眼”和“顺风耳”,为指挥决策提供强有力的技术保障。

  传感器技术和地图重建技术

  无人平台传感器可以分为内部传感器和外部传感器两大类。内部传感器用来检测无人平台组成部件的内部状态,一般用于无人平台伺服与稳定控制,包括:位置、角度、角位移、加速度、姿态和航向等。外部传感器主要用于对外部环境的感知,包括:视觉、触觉、力觉、接近觉以及嗅觉、温度等。要使无人平台拥有智能,对环境变化做出反应,首先必须使无人平台具有很强的环境感知能力,用传感器获取外部环境信息是无人平台智能化的必要条件。

  通过这些传感器,地面无人平台可采集周边和自身信息,并实时发送给处理器,形成对周边环境的认知模型。可以说,环境感知是地面无人平台所有技术的数据基础。

  除传感器技术外,无人机地图重建技术,能对实时环境感知反馈的信息进行识别、处理、分析后,不断更新完善已有的地图信息,有效应对突发情况。


2019年2月份,俄罗斯展示的新型无人地面作战平台。

  多传感器数据融合技术的运用

  尽管拥有如此厉害的“看家本领”,但传统的单一传感器很难在复杂条件下保证地面无人平台环境感知的可靠性。比如高精度GPS,一旦在某些情况下,卫星信号中断或受到严重干扰,使得卫星信号十分微弱,环境感知就面临着巨大的困难;基于视觉的环境感知技术,在遇到强光或弱光等光照度发生变化的情况下,会导致感知算法失效;基于激光雷达的环境感知技术,因探测距离有限,有时缺乏充足的目标属性信息,导致地面无人平台成了“聋子”和“瞎子”。

  为解决这些难题,研究人员给地面无人平台安装了多种传感器,使它具备多传感器数据融合感知能力,通过无数双“眼睛”和无数对“耳朵”将每一幅画面融合在一起,进而分割出场景中的主要元素,并清楚地将它们一一辨别出来。

  例如,美国密歇根州立大学的研究者就利用这种安装多个传感器的方法,通过传感器间的融合工作,有效感知校园内的所有路况环境,使地面无人平台成为校园里名副其实的识途“老马”。新加坡南洋理工大学的科研团队,重点研究激光雷达和视觉数据融合的场景语义分割技术,通过融合的方法,可以很好地分割出场景中的主要元素,并得到它们的语义信息,包括目标车辆、行人、地面、草丛和树木等。另外,致力于无人驾驶汽车研究的公司,如谷歌、福特等都应用定位与地图构建技术,实现了高精度地图的构建与厘米级的精确定位,但其应用环境仅限于城市结构化道路。

  当然,目前的地面无人平台尽管拥有超强本领,但在野外复杂环境下使用仍有较大局限性,特别是在战争或重大灾害等特殊条件下,对于各种复杂障碍的环境感知远未达到令人满意的灵敏度。这也对进一步优化地面无人平台多传感器融合感知技术,提出了新的挑战。

  • 传感器技术
您觉得本篇内容如何
评分

相关产品

海伯森技术 HPS-LCB02 接近传感器

HPS-LCBO2是一款用于工业场合定位的高精度定位校准传感器,可实现沿传感器X,Y,Z三个维度的绝对位置校正和零点复位,具有良好的抗冲击和耐久性,可应用于机器人点胶定位、键合定位、焊接焊合定位和CNC

德芯半导体 高精度顺磁氧技术 气体传感器

通入氮气获得支架零点、支架中间的镜子可以把光源反射到光电传感器上,读出支架的偏转位移,传感器将信号反馈到支架周围的线圈。

云传物联技术有限公司 AMT-SS300 智能型水质传感器

智能型悬浮物传感器是一款采用RS485通讯接口和标准Modbus协议的智能水质传感器。 该传感器基于组合红外吸收散射光线法,应用ISO7027方法可以连续精确测定悬浮物/污泥浓度。按照ISO7027红外双散射光线技术不受色度影响测定悬浮物/污泥浓度值。根据使用环境可以选配带自清洗功能。数据稳定,性能可靠;内设自诊功能,保证数据准确;安装和校正简单。该传感器具有免维护、抗干扰能力强等优点。广泛应用于地表水、市政污水、工业废水、污水 处理、自来水厂、过程控制等领域

戴维莱微纳技术 TPM-4M01A VOC传感器模块

戴维莱大量供应TPM-300A系列空气质量TVOC异味传感器模块(甲醛、二氧化碳、VOC)三合一模拟;(TVOC、二氧化碳、甲醛、温度、湿度、AQI)MEMS传感器六合一模拟;PWM脉冲10级、100级

Huba Control 富巴 Typ 506 压力传感器/压力测量单元

506系列压力变送器采用久经考验的陶瓷技术,具有平衡和放大的传感器信号,可作为标准化的电压和电流输出。506压力传感器专为工业制冷技术领域而设计。

上海萨含检测技术 5025000 0.2/1.0m/3.0/10.0ml/min 颜色传感器

测量范围:0.05 - 25ml/min,能够满足 HPLC 系统中常见的各种流速需求。 精度:在 0.25 - 5.0ml/min 的流速范围内精度可达 ±1%,对于更低或更高的流速,在特定情况下精度可能更高,可达到 ±0.5%。 读数更新时间:不同流速下读数更新时间不同,例如 2ml/min 时为 15 秒,1ml/min 时为 25 秒,0.5ml/min 时为 45 秒。

中诚和润科技 ZCT2200-3TD三轴温度振传感器技术参数 无线三轴温加振动监测

中诚和润科技 ZCT2200-3TD三轴温度振传感器技术参数 无线三轴温加振动监测

Cubic 四方光电 PM3009BP 室外粉尘传感器

PM3009BP是一款专门针对餐饮油烟监测的油烟传感器,其采用旁流采样方式,自带除水雾装置,结合智能颗粒物识别算法,确保传感器能够快速准确的检测油烟浓度的变化,同时创新的镜头自清洁技术的应用,能够长效防护传感器油烟污染,大幅度延长传感器的使用寿命。

评论

您需要登录才可以回复|注册

提交评论

Mark

Hi,第一时间获取全球传感器最新鲜、最前沿的行业、技术资讯,赶紧来关注我吧

关注

点击进入下一篇

浅谈MEMS传感器技术在海洋浮标中的应用

提取码
复制提取码
点击跳转至百度网盘