摘 要近年来随着海洋经济的日益繁荣，水下航行器逐渐走向智能化、自动化、模块化及多功能化的特点，受到世界各国越来越广泛的关注。自主水下航行器（AUV）成为当今海洋工程领域的研究热点，并且已经在欧美部分发达国家得到积极应用。多自主水下航行器的协同定位问题是伴随多水下航行器协作应用而发展而来的新型水下定位技术。本研究以提高多自主水下航行器协同定位效果为目的，通过利用UKF算法基于路径跟踪原理提高协同定位性能。论文对几种常见协同定位算法进行了简要对比分析，在此基础上，构建了一简单运动场景，以一鱼雷式小型AUV为参考原型，完成了动力学建模，并利用MATLAB软件进行编程仿真，通过设计方案的仿真结果与参考路径的对比，验证了所使用的设计方案可行有效。关键词：AUV；协同定位；UKF算法；MATLAB；路径跟�

摘 要近年来，随着智能机器人技术的发展，智能小车开始逐渐运用到现代社会的各个领域，它未来的发展前景非常可观。本文中，我们设计了以STM32F103RCT6为主控制器的多传感智能小车，并对其控制系统进行了研究。首先我们确定了小车总体控制方案的设计并对其功能模块进行划分。其次，我们对各功能模块所需的传感器分析比较，进行合理选择，并完成相应电路的设计。然后对用到的编程软件Keil uVision5以及涉及的PID算法进行介绍，同时完成各模块程序的编写以及调试。接着，我们用Matlab对PID的过程进行仿真，并且进行了多组参数的比较以及优化操作。最后，运用实验的方式对小车的各项性能进行测试，达到任务要求。关键字：STM32、传感器、PIDAbstractIn recent years, with the development of intelligent robot technology, intelligent car has been gradually applied to various fie

摘 要本文主要设计一款受流器的动态性能测试平台，再借助有限元分析软件AnsysWorkbench对这一适用于下接触式受流器的测试平台进行研究分析。文章从课题的研究背景入手，指出国内外目前对于第三轨受流方面的研究偏少，明确该测试平台研究的必要性，接着在国内外相关研究的基础上，通过学习总结相关知识，进行测试平台的初步设计，整体模型运用cero3.0软件创建，建模完成之后，为了保证其使用性能，再利用Workbench中的静力分析模块对平台进行分析，得到应力分布和形变等相关数据，发现该动态性能测试平台的静强度和刚度完全符合要求。然后使用Workbench的模态分析模块对平台进行模态分析，得到其前六阶固有频率，因此可以在工作时避开相应的频率，以免发生共振现象，保证平台正常运行。经过验证我们可以发现该地铁受流器测试平台能�

摘 要随着科学的不断发展，电力电子技术在社会各个领域中的应用愈来愈多。但是有一个问题一直影响着工业生产，对很多方面带来危害，那就是谐波问题。所以，这个问题也逐渐引起了更多人的注意，人们也在解决此问题的道路上付出了很多心血。发展到如今，一个主流的方法就是采用有源电力滤波器来消除谐波所带来的危害。而本文所研究的三电平有源电力滤波器正是对传统的两电平有源电力滤波器在性能上进行改善，得到更好的效果。首先，本文对NPC型三电平APF的基本工作原理、电路拓扑等进行了分析。分析其具体构成以及工作方式。其次，根据三电平APF构成的框架，我们分别对谐波检测、电流跟踪控制以及PWM调试方式这三个模块进行了逐个的分析以及设计。最后，我们通过MATLAB中的Simulink模块对各个模块进行搭建，构成整个三电平APF系统

摘 要无线电能传输（Wireless Power Transfer，WPT），作为一种新兴电能传输方式一直受到大家的广泛关注并且拥有很好的发展前景。与传统有线电能传输方式不同，它对空间的要求不大，受环境影响较小，避免了电缆电线的绝缘层老化、损坏等一系列使用时的不安全因素等。如今无线电能传输技术通常出现在小型的便携电子设备上，但由于充电速度较慢、传输距离较小、对电子设备的要求也较高等原因没有大规模的应用。 随着科技的发展，有线电能传输方式的弊端也越来越明显，对无线传输方式的渴求就会越来越大。人类对海洋大自然的探索可能由于用电设备的有线充电问题受到阻碍，医学上植入式医疗设备通过电能的有线传输就可以放弃对电池的使用，在越来越受关注的电动汽车领域使用无线充电方式也是人类研究的重点问题。可以看出无线电能�

摘 要随着中国航运事业的发展，船舶数量也大幅增加。与此同时，各种船舶安全事故也接连发生，不仅造成重大的经济损失与人身伤害，而且严重危害着水域环境问题，因此采取必要措施去规避安全事故十分重要。与此同时，大数据、人工智能等高新技术发展热潮势不可挡，也为船舶驾驶提供了新的解决方式。因此船舶辅助驾驶的概念应运而生。船舶辅助驾驶利用各种传感器获取的环境数据进行动、静态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而对驾驶员发出信号来提高驾驶安全性。由于可见光图像蕴含着丰富的细节信息，本文采用了可见光图像的目标识别方法，以一种采取船载高清摄像头进行目标识别从而实现船舶辅助驾驶。本文在阐述基于机器视觉的船舶辅助驾驶系统的基本原理的基础上，对高清摄像头所获取的图像进行图像处理以及�

摘 要经研究航运业现状发现，无论从节能环保角度还是营运经济性角度考虑，都应优化船舶航速。船舶在船舶航行的过程中，其能效受到风浪流等通航环境要素的影响，这些因素具有较强的随机性，船舶能效最佳主机转速的确定也具有明显的模糊性和不确定性。因此，如何解决模糊性、不确定性影响问题是确定船舶能效最佳主机转速的关键所在。为此，本文提出了基于模糊逻辑的船舶能效最佳主机转速决策方法。该方法以船舶轴系的实时功率和船舶对地航速为输入量，通过建立合理的模糊逻辑规则，输出船舶能效最佳主机转速，从而实现船舶基于航速优化的能效提升。本文基于此方法在MATAB平台上搭建了船舶最佳能效航速决策模型，并在Simulink平台上搭建了船舶通航环境与主机能耗间的动态模型以方便验证模型的准确性。最终带入实船数据，实验�

摘 要《中国制造2025》计划的提出表明，我国加强了对智能船舶发展的重视。而目前我国在船舶领域方面的技术发展水平十分有限，海上航行的安全性和稳定性却是无法得到保证的。尤其是海上或内河运行的船舶在处于复杂多变的环境下，常因为偏离航向，无法实现精准的航向控制而引发一些安全问题。本文以海上或内河运行的三自由度船舶模型为主要研究对象，由于船舶模型的参数会随着外界条件，如航速、自身重量等的改变而发生变化，具有非线性的特点。为了使船舶在复杂的外界条件变化下，仍能保持良好的航向控制性能，针对目前船舶自动舵的国内外研究现状，本文基于机器学习理论，以反向传播神经网络训练算法为工具，将BP神经网络和船舶运动模型相结合，把船舶运动模型的实际输入量，作为BP神经网络的期望输出，并将船舶模型在该

摘 要随着科技的不断进步，人们对汽车的控制有了越来越高的要求，由于传统的车辆都是依靠人来判断道路环境并操纵汽车，存在疲劳驾驶、操作失误等重大安全隐患，为了避免此类问题，需要设计新型的智能车，能够依靠提前设置的程序自主的运行，且运行效率高，既环保又安全。本文的内容是设计一种基于嵌入式系统的智能小车，主控系统采用功能全面，性价比高的stc89c51单片机，电机控制部分采用了l298n芯片，此外还使用了红外避障传感器，超声波测距模块，红外循迹传感器等硬件模块，实现小车的黑线循迹，测距，避障等功能。由于在超声波测量距离的过程中会受到温度、噪声等的影响，使得测量结果中包含大量的噪声，为了减少这些扰动带来的精度下降等问题，也为了使测量结果更加接近真实值，使用了卡尔曼滤波算法对数据进行处理�

摘 要借助于滴滴盖亚数据开放计划发布的GPS轨迹数据作为数据源进行基于GPS轨迹点提取城市路网的方法研究，然后使用java高级编程语言对GPS轨迹数据进行轨迹预处理，在轨迹预处理的过程中，使用ArcGIS地理数据分析软件对数据处理结果进行展示，查看处理效果。GPS数据预处理分为三部分：（1）将GPS点数据进行栅格化，即图像化同时作为第一轮数据清洗；（2）将第一轮清洗后得到的结果集采用DBSCAN算法进行轨迹点聚类，同时作为第二轮数据清洗；（3）将第二轮清洗并聚类得到的结果集再次进行栅格化，然后进行二值图像的空洞填充。由此得到的轨迹数据已可以通过ArcGIS通过点数据图像化得到城市路网。而在点数据稀疏的情况或者比例尺较大的情况下，则需要将栅格化后的二值图像进行细化，本论文采用数学形态学细化算法进行操作，将得到的细�