三维影像技术铁路勘察应用四旋翼偏航飞行过程量化稳定性分析

       无人机三维影像铁路勘察技术,以应对在藏川滇等地形、地质条件极其复杂地区铁路勘察中效率低下,以及局部艰险地段勘察精度无法满足设计要求的问题,并同时降低勘察人员的安全风险.本文首先系统地阐述无人机的分类及应用,以及三维影像技术基本原理,在大量的现场试验工作基础上研究无人机三维影像技术在大范围地质选线、隧道区测以及危岩落石、滑坡、泥石流等不良地质勘察中的应用,对比传统的勘察手段分析无人机三维影像技术在勘察安全、勘察效率、勘察精度方面的优势.研究结论:

(1)无人机三维影像技术可完成危岩落石方量、坐标计算,岩层产状测量以及滑坡、泥石流空间几何特征的测量等勘察工作;

(2)无人机三维影像技术可完成构造判识、岩溶识别及计算等区域地质调查工作;

(3)无人机三维影像技术可以提高勘察的精度和勘察效率;

(4)无人机三维影像技术可广泛用于复杂艰险山区的铁路勘察工作。

       有效配置四旋翼无人机的运动参数和机械结构参数,可提高飞机飞行过程中的运动稳定性,节约能耗。针对当前运动稳定性分析方法主要以定性分析为主,难以给出系统结构稳定及运动稳定方面的量化分析指标的问题,该文以四旋翼无人机为对象,在偏航飞行阶段,采用Lyapunov指数法建立四旋翼无人机控制输入、机械结构参数与系统运动稳定性之间的量化关系,并给出了参数变化与系统能量消耗的关系,为解决四旋翼无人机偏航过程中存在的失稳、续航能力差等问题提供了理论依据。与其他方法相比,该方法可构建性强,计算简单,可广泛用于其他机器人非线性系统的运动稳定性分析。


相关标签:三维  影像  技术  铁路  勘察  应用  飞行  过程  量化  定性分析  
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