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公开(公告)号：CN112896483B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202110330690.7
申请日：2021-03-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于机械压缩式变体积控高的浮空器及其定高方法,浮空器包括气囊、调径装置和载荷仓；调径装置包括牵引绳和收放机构，调径装置设置于气囊轴向中心，牵引绳的上端绕过收放机构后与气囊的顶部相连、下端绕过收放机构后与气囊的底部相连；载荷舱通过连接绳系于气囊下。投入使用后通过调径装置调节气囊的体积。调节时，需减小体积，则收放机构张紧牵引绳，对拉气囊即可。需增大体积，则控制收放机构松放牵引绳，膨胀气囊即可。调节过程中气囊磨损小，也能避免应力集中，可进行无限次数的体积调节，调节过程中，可逐级分步调节，避免一次调节到位所产生的大量热量，降低对于气囊蒙皮的要求，也利于保证浮空器的可靠性和寿命。
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公开(公告)号：CN113094809A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110330673.3
申请日：2021-03-26
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种柔性形变对太阳能无人机光伏组件功率影响的计算方法，包括获取待分析无人机的参数信息；建立机翼沿翼展方向的柔性形变计算模型并计算不同工况下机翼的柔性变形；建立无人机光伏组件接收太阳能辐射量与机翼变形的关系模型；构建机翼柔性形变影响下的光伏组件输出功率损失模型；对光伏组件输出功率损失模型进行时间维度积分得到任务周期内柔性形变引起的光伏组件能量输出损失。本发明通过更接近机翼表面铺设光伏组件特征的微单元的思路以及考虑不同类型辐照照射的矢量方向的影响，降低所建立分析模型与高空太阳能无人机光伏组件特征和外界环境模型的误差，从而提高了输出功率的计算精度，而且可靠性高、精确度高且适用性广。
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公开(公告)号：CN118816896B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411300997.2
申请日：2024-09-18
Applicant: 中南大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明实施例中提供了一种基于时空双层规划算法的无人运输机实时航迹规划方法，属于控制技术领域，具体包括：步骤1，建立大型无人运输机飞行环境模型；步骤2，根据大型无人运输机飞行动力学约束和过程约束模型建立其轨迹优化的最优控制模型；步骤3，根据大型无人运输机飞行环境模型与最优控制模型，采用时空双层规划算法实时求解大型无人运输机航迹规划问题；步骤4，针对航迹节点的目标范围邻域内航迹突变问题，采用B样条曲线法来对目标范围内航迹进行平滑化。通过本发明的方案，提高了无人运输机的规划效率、适应性和安全性。
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公开(公告)号：CN118797483A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411293081.9
申请日：2024-09-14
Applicant: 中南大学
IPC: G06F18/2415 , G06N3/006 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06F18/213 , B64D45/00
Abstract: 本申请适用于无人机控制技术领域，提供了一种基于深度学习的无人机数据故障识别方法及相关设备。该方法包括获取目标无人机的飞行数据；构建用于将数据信号分解为多个子信号的子信号提取模型，并利用秃鹫算法对子信号提取模型中的模型参数进行优化，得到优化后的子信号提取模型；利用优化后的子信号提取模型，提取数据信号的多个最优子信号；构建用于进行无人机故障识别的故障识别模型，并将所有最优子信号输入故障识别模型，得到目标无人机的数据信号的故障识别结果。本申请能提高无人机数据故障识别的准确性。
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公开(公告)号：CN113086155A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110441965.4
申请日：2021-04-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高稳定性气象气球及其应用系统和方法，气象气球包括充气后呈正球形的光面气球、套置于光面气球外的棘面气球，两者材质均为透明橡胶，两者的球柄处设置充气接头，充气接头设置一个中心通道作为光面气球的充气通道、两个关于中心通道对称的左右通道分别作为棘面气球的充气通道和出气通道；棘面气球外均布与其内腔连通的充气囊体；两气球充气后，光面气球的外壁与棘面气球的内壁贴合。气球表面的充气囊体在上升过程中的流场中，水平振荡幅度相对于光滑球很小，风阻相对于光滑球更大，能精确反映风的运动速度和方向，有利于测。还能显著减小载荷舱的振荡幅度，保护载荷舱的内部结构，提高科学载荷的测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113022839B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110441982.8
申请日：2021-04-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种组合式大载重高空浮空试验平台及其放飞方法，试验平台包括一个主零压球、多个辅助零压球、一根主缆绳、多根辅助缆绳和荷载舱；主零压球充气后球柄处连接主缆绳，荷载舱连接于主缆绳的下端；多根辅助缆绳的一端按设计间距分别连接于主缆绳上；各辅助零压球充气后分别将其球柄与一根辅助缆绳的另一端连接；试验平台升空后，主零气球位于最上端，主零压球与辅助零压球之间、辅助零压球之间均不接触。零压球造价较低，试验成本大大降低。地面防风固定装置结构及配置简单，操作方便，试验场地要求不高，试验平台放飞时需要的工作人员少。试验平台到达任务高度后释放载荷，零压气球快速上升至最大高度爆破，无后续飞行空域问题。
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公开(公告)号：CN113022839A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110441982.8
申请日：2021-04-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种组合式大载重高空浮空试验平台及其放飞方法，试验平台包括一个主零压球、多个辅助零压球、一根主缆绳、多根辅助缆绳和荷载舱；主零压球充气后球柄处连接主缆绳，荷载舱连接于主缆绳的下端；多根辅助缆绳的一端按设计间距分别连接于主缆绳上；各辅助零压球充气后分别将其球柄与一根辅助缆绳的另一端连接；试验平台升空后，主零气球位于最上端，主零压球与辅助零压球之间、辅助零压球之间均不接触。零压球造价较低，试验成本大大降低。地面防风固定装置结构及配置简单，操作方便，试验场地要求不高，试验平台放飞时需要的工作人员少。试验平台到达任务高度后释放载荷，零压气球快速上升至最大高度爆破，无后续飞行空域问题。
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公开(公告)号：CN119544139A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202510083995.0
申请日：2025-01-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本申请涉及时间同步技术领域，提供了一种参数自适应的多传感器网络时间同步方法及相关设备，该方法包括：基于每个传感器的本地时间相对当前时刻的偏差和偏移构建时钟模型；构建对每个传感器的本地时间的漂移和偏移量进行更新的更新公式；基于更新公式和所有时钟模型构建时间同步参数自适应模型，并利用优化算法对时间同步参数自适应模型进行求解，得到最优参数集；利用最优参数集和更新公式对每个传感器的漂移和偏移量进行更新，得到在当前时刻每个传感器的最终漂移和最终偏移量；分别针对每个传感器，根据传感器的最终漂移和最终偏移量对传感器的本地时间进行调整，使所有传感器的本地时间同步。本申请的方法能够提高时间同步的准确性。
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公开(公告)号：CN118797483B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411293081.9
申请日：2024-09-14
Applicant: 中南大学
IPC: G06F18/2415 , G06N3/006 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06F18/213 , B64D45/00
Abstract: 本申请适用于无人机控制技术领域，提供了一种基于深度学习的无人机数据故障识别方法及相关设备。该方法包括获取目标无人机的飞行数据；构建用于将数据信号分解为多个子信号的子信号提取模型，并利用秃鹫算法对子信号提取模型中的模型参数进行优化，得到优化后的子信号提取模型；利用优化后的子信号提取模型，提取数据信号的多个最优子信号；构建用于进行无人机故障识别的故障识别模型，并将所有最优子信号输入故障识别模型，得到目标无人机的数据信号的故障识别结果。本申请能提高无人机数据故障识别的准确性。
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公开(公告)号：CN118816896A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411300997.2
申请日：2024-09-18
Applicant: 中南大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明实施例中提供了一种基于时空双层规划算法的无人运输机实时航迹规划方法，属于控制技术领域，具体包括：步骤1，建立大型无人运输机飞行环境模型；步骤2，根据大型无人运输机飞行动力学约束和过程约束模型建立其轨迹优化的最优控制模型；步骤3，根据大型无人运输机飞行环境模型与最优控制模型，采用时空双层规划算法实时求解大型无人运输机航迹规划问题；步骤4，针对航迹节点的目标范围邻域内航迹突变问题，采用B样条曲线法来对目标范围内航迹进行平滑化。通过本发明的方案，提高了无人运输机的规划效率、适应性和安全性。
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