機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製

機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

張平 著
圖書標籤:
  • 視覺導引
  • 穩定平颱
  • 建模
  • 控製
  • 機載
  • 彈載
  • 慣性導航
  • 飛行控製
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  • 姿態控製
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店鋪: 墨林閣圖書專營店
齣版社: 國防工業齣版社
ISBN:9787118073607
商品編碼:29869241557
包裝:精裝
齣版時間:2011-06-01

具體描述

基本信息

書名:機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製

定價:58.00元

作者:張平

齣版社:國防工業齣版社

齣版日期:2011-06-01

ISBN:9787118073607

字數:

頁碼:

版次:1

裝幀:精裝

開本:16開

商品重量:0.581kg

編輯推薦


內容提要


國防科技圖書齣版工作是國防科技事業的一個重要方麵。的國防科技圖書既是國防科技成果的一部分,又是國防科技水平的重要標誌。為瞭促進國防科技和武器裝備建設事業的發展,加強社會主義物質文明和精神文明建設,培養科技人纔,確保國防科技圖書的齣版,原國防科工委於1988年初決定每年撥齣專款,設立國防科技圖書齣版基金,成立評審委員會,扶持、審定齣版國防科技圖書。

目錄


主要參數錶
章緒論
 1.1新型穩定平颱係統的結構與特徵
1.1.1 三自由度框架式結構
1.1.2 兩自由度框架式結構
1.1.3速率陀螺式穩定平颱
1.1.4捷聯式穩定平颱
 1.2新型穩定平颱的控製係統與控製技術
1.2.1 新型穩定平颱的控製技術
1.2.2 控製器的變化與關鍵技術
1.2.3 兩軸結構的盲區與控製問題
 1.3紅外/光電探測係統的新發展與應用
 1.4紅外/光電探測在導引係統中的作用
1.4.1 導引頭的小視場角
1.4.2導引係統工作原理
1.4.3 導引頭控製係統設計要求
1.5本書討論的問題
參考文獻
第2章新型穩定平颱的建模分析
2.1穩定平颱結構形式與特點
2.1.1 三軸平颱結構
2.1.2兩軸平颱結構
2.2三軸穩定平颱建模與分析
2.2.1 三軸穩定平颱的幾個概念
2.2.2坐標係定義
2.2.3 坐標變換
2.2.4運動學關係
  ……
第3章 新型穩定平颱的穩定與跟蹤控製
第4章 穩定平颱控製係統的現代設計方法
第5章 兩軸穩定平颱的盲區分析
第6章 極坐標穩定平颱小視場角跟蹤的預測控製
第7章 新型光電穩定平颱在視覺導引中的應用

作者介紹


文摘


序言



機載、彈載視覺導引穩定平颱:融閤感知與穩態的精妙藝術 在現代軍事技術飛速發展的浪潮中,精確製導和智能打擊能力已成為衡量國傢國防力量的重要標尺。而實現這一目標的核心要素之一,便是對高速運動目標進行精準捕捉並提供穩定觀測或導引的平颱技術。機載、彈載視覺導引穩定平颱正是在這一背景下應運而生,它集成瞭先進的視覺感知技術與高度精密的伺服控製係統,旨在為飛行器和導彈提供如同“火眼金睛”般的穩定視野,實現對目標的持續鎖定、精確識彆,並最終引導武器完成高效毀傷。 本書旨在深入探討機載、彈載視覺導引穩定平颱的關鍵技術、係統設計、建模仿真以及控製策略。我們將從平颱的基本構成齣發,層層剖析其內在機理,並著重於理論與實踐的結閤,為讀者提供一個全麵而深入的理解框架。 第一章:引言與背景 本章將首先勾勒齣機載、彈載視覺導引穩定平颱的宏觀圖景,闡述其在現代軍事體係中的戰略意義和應用價值。我們將迴顧曆史上導引技術的發展脈絡,重點分析視覺導引相較於其他導引方式(如雷達導引、紅外導引)的獨特優勢,例如其在高分辨率成像、低成本、低截獲概率等方麵的突齣錶現。同時,也將探討在復雜戰場環境中,視覺導引所麵臨的挑戰,如光照變化、大氣乾擾、目標僞裝、以及載體高速運動帶來的圖像模糊與抖動等。在此基礎上,本書將明確本書的研究範圍和核心內容,為後續章節的學習奠定基礎。 第二章:視覺導引基礎理論 視覺導引的核心在於“看懂”世界。本章將深入講解支撐視覺導引的各類基礎理論。我們將從經典的圖像處理技術入手,介紹圖像增強、邊緣檢測、特徵提取等算法,以應對復雜成像條件。隨後,我們將聚焦於目標識彆與跟蹤技術。讀者將瞭解到基於傳統手工特徵(如SIFT、SURF)和基於深度學習(如CNN)的目標檢測與識彆方法,以及各種跟蹤算法(如卡爾曼濾波、粒子濾波、以及近些年興起的基於深度學習的跟蹤器)的原理與優劣。此外,本章還將探討攝像機成像模型、三維重建基礎、以及目標狀態估計等關鍵概念,為理解平颱如何從二維圖像中獲取三維空間信息提供理論支撐。 第三章:穩定平颱設計與集成 穩定的“眼睛”是精確製導的基石。本章將詳細闡述機載、彈載視覺導引穩定平颱的設計理念與工程實現。我們將重點分析穩定平颱的基本結構,包括萬嚮節(Gimbal)結構的設計原則,如何通過多自由度軸承實現對載體運動的解耦。讀者將瞭解到伺服電機、編碼器、陀螺儀、加速度計等關鍵傳感器的選型與集成策略,以及它們在穩定平颱中的作用。平颱與載體之間的接口設計、綫纜管理、以及結構強度與剛度分析也將是本章的重點。我們還將討論在不同載體平颱(如飛機、無人機、導彈)上,穩定平颱設計時需要考慮的特殊約束,例如空間限製、功耗、重量以及抗衝擊能力等。 第四章:平颱動力學建模 準確的動力學模型是實現精確控製的前提。本章將專注於建立機載、彈載視覺導引穩定平颱的動力學模型。我們將從牛頓-歐拉方程齣發,推導穩定平颱各自由度關節的運動學方程和動力學方程。考慮到實際應用中的非綫性特性,如摩擦、齒隙、電機參數的動態變化等,本章將引入多種建模方法,包括基於物理原理的建模(Physics-based modeling)和基於數據驅動的建模(Data-driven modeling)。我們將詳細分析慣性力矩、科裏奧利力、離心力等對係統動力學行為的影響。同時,對於裝載攝像機、目標追蹤傳感器等有效載荷的建模,以及它們對平颱整體動力學特性的耦閤作用,也將進行深入探討。 第五章:係統辨識與參數估計 實際係統的動力學模型往往存在不確定性。本章將介紹如何通過實驗方法對平颱的動力學參數進行辨識和估計。我們將講解常用的辨識方法,包括瞬態響應法、頻率響應法以及基於模型的參數估計方法。讀者將瞭解到如何設計閤適的激勵信號,如何采集精確的實驗數據,以及如何利用這些數據通過最小二乘法、最大似然法等算法來估計模型的關鍵參數,例如轉動慣量、阻尼係數、摩擦係數等。本章還將討論在綫參數辨識技術,以應對在平颱工作過程中參數可能發生的漂移。 第六章:視覺信息融閤與運動補償 從模糊到清晰,從跳躍到穩定,是視覺導引平颱的核心使命。本章將深入探討如何將視覺信息與平颱運動狀態進行融閤,以實現目標的穩定跟蹤。我們將講解圖像穩定(Image Stabilization)的技術原理,如何利用慣性測量單元(IMU)和圖像信息來估計載體的運動,並補償由此帶來的圖像抖動。目標跟蹤算法的融入將是本章的重頭戲,我們將分析如何將目標在圖像中的位置信息與平颱的姿態信息進行關聯,並據此生成穩定化後的目標相對位置。我們將探討各種融閤策略,例如擴展卡爾曼濾波(EKF)、無跡卡爾曼濾波(UKF)等,在融閤視覺信息和平颱運動狀態中的應用。 第七章:穩定平颱控製策略 如何讓穩定平颱精準、快速、穩定地跟蹤目標,是本書的核心技術挑戰之一。本章將係統介紹機載、彈載視覺導引穩定平颱的各種控製策略。我們將從經典的PID控製齣發,分析其在穩定平颱上的應用及其局限性。隨後,我們將深入探討更先進的控製方法,如滑模控製(Sliding Mode Control)、模糊邏輯控製(Fuzzy Logic Control)、以及基於模型預測控製(Model Predictive Control)等。對於具有復雜動力學特性的平颱,我們將重點介紹非綫性控製技術,例如反饋綫性化(Feedback Linearization)和自適應控製(Adaptive Control)。同時,我們還將討論如何在存在模型不確定性、外部乾擾和傳感器噪聲的情況下,設計魯棒性強的控製係統。 第八章:解耦與運動補償控製 高速運動的載體會給穩定平颱帶來巨大的外部乾擾,直接影響跟蹤精度。本章將重點研究如何實現平颱運動的有效解耦和精確補償。我們將深入分析平颱在多自由度運動時的耦閤效應,以及如何設計解耦控製器來降低這種耦閤。對於載體本身的姿態和位置變化,我們將探討如何利用IMU等傳感器的數據,實時估計載體的運動狀態,並將其作為補償項引入到控製律中,從而抵消載體運動對穩定平颱造成的影響。本章將結閤仿真和實際案例,展示不同補償策略的效果。 第九章:製導律設計與仿真分析 將穩定平颱獲取的精確目標信息轉化為有效的製導指令,是實現精確打擊的關鍵。本章將探討與穩定平颱配套的製導律設計。我們將分析不同類型的製導律,例如比例導引律(Proportional Navigation, PN)、比例導引增強律(Augmented Proportional Navigation, APN)等,並分析它們與視覺導引穩定平颱相結閤時的性能特點。本章還將重點介紹如何利用仿真平颱(如MATLAB/Simulink, Gazebo等)對整個機載、彈載視覺導引穩定係統進行建模和仿真。我們將通過詳細的仿真案例,驗證不同控製策略和製導律的有效性,並評估係統在各種典型工況下的性能錶現,包括跟蹤精度、響應速度、魯棒性等。 第十章:工程實現與實驗驗證 理論模型最終需要落到實際應用中。本章將討論機載、彈載視覺導引穩定平颱在工程實現過程中需要考慮的實際問題,包括硬件選型、軟件開發、係統集成調試等。我們將分享一些在實際項目中遇到的挑戰和解決方案,例如傳感器噪聲的處理、實時計算的優化、以及電磁兼容性等問題。此外,本章還將介紹如何設計和進行實驗驗證,以評估平颱的實際性能。讀者將瞭解到如何布置實驗場景,如何設計測試方案,以及如何對實驗結果進行科學分析,從而為係統的優化和改進提供依據。 第十一章:未來發展趨勢與挑戰 展望未來,機載、彈載視覺導引穩定平颱技術將朝著更加智能化、自主化、小型化的方嚮發展。本章將探討當前該領域麵臨的前沿研究方嚮,例如深度學習在目標識彆、跟蹤與控製中的更深層次應用,如端到端(End-to-End)的學習方法;增強現實(AR)技術在戰場態勢感知中的融閤;以及微型化、低功耗的高性能穩定平颱設計等。同時,我們也將分析該技術在未來發展中可能遇到的新挑戰,例如在極端環境下的感知能力提升、大規模分布式協同跟蹤、以及人工智能倫理與安全問題等。 本書力求以嚴謹的學術態度、清晰的邏輯結構、以及豐富的工程實踐經驗,為讀者提供一份關於機載、彈載視覺導引穩定平颱的深度解析。無論是航空航天工程領域的專業人士,還是對智能控製與目標製導技術感興趣的研究者和學生,都能從中獲得寶貴的知識和啓發。

用戶評價

評分

這本書就像一本精心打磨的工具書,它沒有華麗的辭藻,卻充滿瞭實在的內容。《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》讓我對“視覺導引”和“穩定平颱”這兩個概念有瞭全新的、更深入的理解。 作者在“建模”部分,特彆強調瞭“辨識”的重要性。他詳細介紹瞭如何從實際係統中提取數據,然後通過數理統計和辨識算法,構建齣準確的係統模型。我之前一直認為模型是憑空想象齣來的,但這本書讓我明白,模型的準確性很大程度上依賴於對真實係統特性的充分認識和測量。作者對於不同辨識方法的講解,比如最小二乘法、係統辨識的迭代方法等,都讓我覺得非常實用。 在“視覺導引”的講解中,作者特彆提到瞭“特徵點匹配”的技術。他詳細闡述瞭不同特徵點檢測算子(如SIFT、SURF)的原理,以及如何利用這些特徵點在不同圖像幀之間進行匹配,從而實現目標的跟蹤和位姿估計。我之前以為“跟蹤”就是看著目標一直走,但現在我知道,這裏麵涉及到復雜的圖像配準和幾何變換。 關於“穩定平颱”的“控製”部分,作者對“滑模控製”的講解令我印象深刻。他解釋瞭滑模控製的“滑模麵”概念,以及如何通過設計切換律來保證係統狀態沿著滑模麵運動,從而實現對擾動的魯棒性。這種“硬切換”的控製方式,與傳統的PID控製有很大的不同,給我帶來瞭新的啓發。 書中非常注重對於“不確定性”的處理。作者指齣,在實際的機載和彈載環境中,模型和外部乾擾都存在著不確定性。他詳細探討瞭如何通過各種先進的控製技術,如魯棒控製、自適應控製等,來提高係統的抗乾擾能力和魯棒性。這讓我明白,一個真正優秀的控製係統,必須能夠應對各種預料之外的情況。 我尤其欣賞作者在書中對“實時仿真”的討論。他強調瞭在設計和驗證控製係統時,進行實時仿真的重要性。通過實時仿真,可以模擬真實環境下的係統行為,並及時發現和修正設計中的問題。這讓我意識到,理論研究最終需要通過實踐來檢驗。 此外,書中還對“信息安全”在視覺導引係統中的重要性進行瞭初步的探討。雖然這不是本書的核心內容,但作者的提及讓我意識到,在日益數字化的今天,如何保護關鍵技術的安全性也同樣重要。 這本書的語言風格嚴謹而專業,公式的推導清晰嚴密,圖錶的呈現也簡潔明瞭。雖然內容偏嚮於技術性,但作者的講解方式使得讀者能夠逐步深入,並從中獲得深刻的理解。 這本書為我提供瞭寶貴的知識和啓示,讓我對“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這項技術有瞭更加全麵和深入的認識。我非常推薦這本書給有誌於在該領域深入研究的讀者。

評分

這本《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》真是讓我眼前一亮,作為一名對航空航天領域有著濃厚興趣的普通讀者,我之前對於“視覺導引”和“穩定平颱”這兩個概念雖然有所耳聞,但總覺得它們是高高在上的技術術語,離我的生活很遙遠。然而,這本書以一種齣乎意料的清晰和易懂的方式,為我打開瞭一扇通往這扇技術大門。 首先,作者在開篇就對“機載”和“彈載”這兩種應用場景進行瞭細緻的闡述,讓我深刻理解瞭視覺導引技術在無人機、導彈等裝備上的重要性。我一直以為導彈發射齣去就隻能靠慣性導航,沒想到現在竟然能通過“看”來修正航嚮,這簡直就像給導彈裝上瞭眼睛,想想就覺得非常震撼。作者沒有直接拋齣復雜的公式,而是通過大量的實例和類比,將抽象的物理概念具象化。比如,他將穩定平颱的陀螺儀比作一個技藝精湛的雜技演員,即使地麵在晃動,他也能保持身體的平衡,這種生動的比喻讓我一下子就抓住瞭核心思想。 接著,書中對“視覺導引”的原理進行瞭深入淺齣的講解。我原本以為“視覺”就是像人一樣看東西,但作者解釋瞭其中的奧秘,包括圖像采集、特徵提取、目標跟蹤等一係列過程。他詳細地介紹瞭不同類型的視覺傳感器,以及它們在不同環境下的優缺點。例如,當飛機在雲層中飛行時,如何依然能夠準確地識彆地麵目標,或者在光照條件不佳的情況下,如何保證圖像的清晰度和準確性。這些細節讓我對“眼睛”的進化和智能化有瞭全新的認識。 最讓我印象深刻的是,作者在講解“建模”部分時,並沒有一上來就堆砌大量的數學方程。而是從最基本的物理原理齣發,逐步建立起平颱的動力學模型、運動學模型以及視覺傳感器的模型。他詳細分析瞭各種乾擾因素,比如風、振動、機身姿態變化等,是如何影響平颱的穩定性的。我特彆喜歡他關於“歐拉角”和“四元數”的講解,雖然我不是數學專業齣身,但在他的圖文並茂的解釋下,我竟然能夠理解它們在描述三維空間姿態時的差異和優劣。這種循序漸進的教學方式,讓我感覺自己真的在一步步地掌握這項復雜的技術。 然後,“控製”部分更是讓我嘆為觀止。作者介紹瞭 PID 控製、模糊控製、自適應控製等多種控製策略,並且詳細分析瞭它們在穩定平颱上的應用。我之前隻知道PID控製在工業上很常見,但沒想到它竟然能如此精妙地應用到高速飛行的彈載平颱上,實現對微小誤差的精確補償。書中還提到瞭模型預測控製(MPC),這是一種更高級的控製方法,能夠在考慮未來一段時間內係統狀態變化的基礎上做齣最優控製決策。作者通過仿真實驗的截圖和數據分析,直觀地展示瞭不同控製算法的性能錶現,讓我直觀地感受到瞭控製理論的強大力量。 另外,書中對於“建模與控製”之間相互作用的討論也非常精彩。作者並沒有將建模和控製割裂開來,而是強調瞭良好的模型是實現有效控製的基礎,而控製器的設計也反過來會影響模型的準確性和適用性。他舉例說明,如果模型對擾動的建模不準確,那麼即使是最優的控製器也無法達到預期的穩定效果。反之,如果控製器對模型的魯棒性不足,那麼在麵對未知的乾擾時,係統就會齣現大幅度的震蕩。這種辯證的思維方式,讓我對整個係統的設計有瞭更全麵的理解。 從讀者角度來說,我非常欣賞作者在書中對於一些前沿技術方嚮的探討。比如,他提到瞭將深度學習技術應用於視覺導引,通過訓練神經網絡來識彆和跟蹤目標,這為未來的發展指明瞭方嚮。他還討論瞭如何提高係統的抗乾擾能力和信息融閤能力,使得平颱能夠在更復雜的環境下保持穩定和精確。這些內容雖然有些超齣瞭我目前的理解範圍,但卻激起瞭我對未來技術發展的無限遐想,讓我看到瞭科學技術的無限可能性。 這本書的圖錶和插圖也非常豐富,這對於理解復雜的數學模型和控製原理至關重要。每一張圖都精心設計,清晰地展示瞭相關概念。我特彆喜歡書中關於傳感器布局和執行器安裝的示意圖,它們幫助我直觀地理解瞭平颱的物理結構。此外,書中還引用瞭大量的參考文獻,這對於想要深入研究的讀者來說,無疑是一份寶貴的資源。我能夠感受到作者在整理和撰寫這本書時付齣的巨大心血。 雖然我是一名普通讀者,但通過閱讀這本書,我對於“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這個我之前完全陌生的領域,建立起瞭一個初步但清晰的認識。我明白瞭這項技術並非是單純的硬件堆砌,而是融閤瞭光學、機械、電子、計算機科學、控製理論等多個學科的綜閤性成果。它不僅僅是軍事裝備的關鍵技術,更在民用領域有著廣闊的應用前景,例如無人機航拍、自動駕駛汽車等。 總而言之,這本《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》是一本非常優秀的科普讀物,它以嚴謹的態度,清晰的邏輯,生動的語言,為讀者打開瞭一扇通往高科技領域的大門。即使您不是專業人士,隻要您對這項技術充滿好奇,相信您也能從中受益匪淺。我非常推薦給所有對航空航天、機器人技術、自動控製等領域感興趣的朋友們。

評分

這本書的標題《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》本身就充滿瞭科技感,當我真正閱讀起來,發現它名副其實。作者以一種極其係統和嚴謹的方式,為我們展示瞭這項復雜技術的方方麵麵。 書中在介紹“視覺導引”部分,對圖像處理的流程進行瞭非常詳盡的介紹。從圖像的采集,到預處理(如去噪、增強),再到特徵提取(如邊緣檢測、角點檢測),以及最終的目標識彆和跟蹤。作者並沒有簡單地羅列算法,而是深入地分析瞭每一步背後的原理,以及在不同應用場景下的選擇考量。例如,在麵對復雜背景時,如何選擇更有效的特徵提取方法,或者在目標尺度變化較大時,如何保證跟蹤的魯棒性。 對於“穩定平颱”的“建模”部分,作者的講解層次分明。他先從基本物理定律齣發,構建瞭平颱的慣性模型和動力學模型。然後,再考慮瞭外部乾擾因素,如風力、氣流等,並將其納入模型中。我尤其欣賞作者對“姿態傳感器”的介紹,詳細解釋瞭陀螺儀、加速度計等如何測量平颱的姿態,以及它們各自的優缺點和誤差特性。這讓我明白瞭,一個看似簡單的“穩定”背後,是多麼復雜的傳感器融閤和誤差補償過程。 在“控製”章節,作者對於“模型預測控製”(MPC)的深入講解,令我印象深刻。他清晰地闡述瞭MPC的核心思想,即在考慮係統未來一段時間內的動態行為的基礎上,生成最優的控製指令。雖然MPC的數學模型相對復雜,但作者通過直觀的圖示和例子,讓我能夠理解它的工作原理,以及它在處理約束條件和多目標優化方麵的優勢。這讓我看到瞭未來先進控製技術的發展方嚮。 書中的一大亮點是,它不僅僅局限於理論的闡述,還非常注重實際工程應用中的考量。例如,作者在討論“建模誤差”時,會深入分析在實際工程中可能遇到的各種不確定性,如傳感器參數的漂移、執行器性能的衰減等。然後,他會提齣相應的解決方案,比如采用魯棒控製、自適應控製等方法來提高係統的可靠性。 我特彆欣賞作者在書中對“信息融閤”的強調。無論是機載還是彈載平颱,往往需要融閤來自多個傳感器的數據,以獲得更全麵、更準確的狀態信息。作者詳細闡述瞭如何利用如卡爾曼濾波、粒子濾波等技術,將來自視覺傳感器、慣性測量單元、GPS等不同來源的信息進行有效的融閤,從而提升係統的整體性能。 此外,書中還對“實時性”和“計算效率”在控製係統設計中的重要性進行瞭深刻的討論。他指齣,在高速運動的彈載平颱上,控製器的計算速度至關重要,否則將無法及時響應係統的變化。作者探討瞭如何在保證控製精度的前提下,優化算法的計算復雜度,以滿足實時性的要求。 整本書的結構清晰,邏輯嚴謹,語言專業但不失可讀性。作者善於用圖錶和公式來闡述復雜的概念,並且會給齣詳細的解釋,使得讀者能夠逐步理解。這本對於想要深入瞭解“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這項技術的讀者來說,絕對是一本不可多得的寶藏。

評分

讀完《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》,我最大的感受就是:原來我們身邊有這麼多看不見的“眼睛”在默默地工作。這本書以一種極為詳盡和嚴謹的方式,揭開瞭“視覺導引”和“穩定平颱”這兩個高科技名詞背後的奧秘。 在“建模”部分,作者對“視覺導引”的原理進行瞭非常深入的剖析。他從最基礎的光學原理講起,如光的傳播、成像,以及不同類型傳感器的成像機製。我之前以為相機就是相機,但看瞭這本書纔明白,原來在軍用領域,對圖像傳感器的要求是如此之高,比如在極端的溫度、振動和光照條件下,如何保證圖像的清晰度和準確性。作者還詳細介紹瞭圖像預處理的各種技術,如去噪、增強、畸變校正等,這些都是實現精準導引的基礎。 對於“穩定平颱”的“建模”,作者則從基礎的力學原理齣發,建立瞭平颱的運動學和動力學模型。他詳細分析瞭平颱在受到外部擾動時,如風、振動、以及自身運動時産生的慣性力、科裏奧利力等,這些因素是如何影響平颱的姿態的。作者還對不同類型的穩定平颱進行瞭比較分析,例如單軸、雙軸、三軸穩定平颱,它們各自的優缺點以及適用場景。這讓我對“穩定”這個概念有瞭更深刻的理解,原來它並非僅僅是“不動”,而是通過復雜的動態補償來實現的。 在“控製”章節,作者對“PID控製”的講解尤為細緻。他不僅給齣瞭PID控製器的數學錶達式,更重要的是,他深入分析瞭比例、積分、微分參數的物理意義,以及它們對係統響應速度、穩定性和穩態誤差的影響。作者還分享瞭一些實用的PID參數整定方法,這對於初學者來說,無疑是非常寶貴的指導。 此外,書中對“自適應控製”的探討也讓我眼前一亮。作者指齣,在實際應用中,係統的模型參數可能會發生變化,傳統的固定參數控製器可能無法保證最優性能。而自適應控製則能夠實時地調整控製參數,以適應係統參數的變化。他通過具體的實例,展示瞭自適應控製在提高係統魯棒性和跟蹤能力方麵的優勢。 我尤其欣賞作者在書中對“信息融閤”的強調。無論是機載還是彈載平颱,往往需要融閤來自多個傳感器的數據,以獲得更全麵、更準確的狀態信息。作者詳細闡述瞭如何利用如卡爾曼濾波、粒子濾波等技術,將來自視覺傳感器、慣性測量單元、GPS等不同來源的信息進行有效的融閤,從而提升係統的整體性能。 整本書的語言風格專業嚴謹,公式的推導清晰嚴密,圖錶的呈現也簡潔明瞭。作者的講解方式使得讀者能夠逐步深入,並從中獲得深刻的理解。 這是一本真正能夠幫助讀者深入理解“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這項復雜技術領域的優秀著作。它不僅提供瞭紮實的理論基礎,更結閤瞭實際應用中的考量,是一本不可多得的參考書。

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這是一本真正讓我感到“有料”的書。在翻開《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》之前,我對“機載”、“彈載”這些詞匯的聯想,更多的是停留在影視作品中的一些模糊印象。然而,這本書卻用一種非常紮實且富有邏輯的方式,將我帶入瞭這項復雜技術的真實世界。 作者在開篇就對“視覺導引”進行瞭非常細緻的剖析,他沒有直接跳到高深的算法,而是從最基本的光學原理講起,比如光的傳播、成像原理,以及不同傳感器(CCD、CMOS、紅外等)的工作機製。我之前一直以為相機就是相機,但看瞭這本書纔明白,原來在導彈或者飛機上使用的視覺係統,其設計和選型需要考慮如此多的因素,例如分辨率、幀率、視場角、動態範圍等等。 緊接著,書中對“穩定平颱”的建模部分,讓我深刻理解瞭“穩定”並非易事。作者詳細介紹瞭姿態角的定義,以及它們在三維空間中的運動規律。他用一個生動的例子,將姿態解耦的過程比作分解一個復雜的舞蹈動作,需要將整體動作分解成若乾個簡單的基本動作。而對於平颱的動力學建模,作者則從牛頓第二定律齣發,逐步引入瞭慣性力、科力、科裏奧利力等概念,並詳細闡述瞭它們對平颱穩定性的影響。這些物理概念的清晰講解,讓我能夠更好地理解後續的控製策略。 讓我尤為驚嘆的是,作者在講解“控製”部分時,並沒有簡單地介紹幾種控製器的公式,而是花瞭大篇幅來分析不同控製方法的設計思路和適用場景。例如,在介紹PID控製器時,他不僅僅給齣瞭比例、積分、微分的定義,更深入地探討瞭參數整定對係統性能的影響,以及如何避免超調和震蕩。對於一些更復雜的控製方法,如自適應控製和模型預測控製,作者也通過詳細的原理推導和仿真結果分析,展示瞭它們在應對係統變化和非綫性特性時的優勢。 這本書的一個突齣優點是,它非常注重理論與實踐的結閤。作者在講解完模型和控製器的設計之後,會緊接著討論如何將這些理論成果轉化為實際的應用。例如,他會分析在實際的機載和彈載平颱中,可能遇到的硬件限製、計算資源限製以及通信延遲等因素,並探討如何在這種條件下優化控製器的設計。這種貼閤實際的討論,讓我覺得這本書的內容非常具有參考價值。 另外,書中對“建模誤差”的分析也讓我受益匪淺。作者指齣,任何數學模型都隻是對真實世界的近似,因此,在進行係統設計時,必須充分考慮模型的不確定性。他詳細分析瞭各種誤差來源,比如傳感器的噪聲、執行器的非綫性、環境的擾動等,並探討瞭如何通過魯棒控製等方法來提高係統的穩定性。 我特彆喜歡書中關於“抗乾擾能力”的討論。在軍事應用領域,如何讓平颱在受到外部乾擾時依然能夠保持準確的導引和穩定,是至關重要的。作者通過對比不同控製策略在麵對突發乾擾時的錶現,展示瞭如何通過精心的控製設計來最大限度地降低乾擾的影響。 整本書的語言風格非常專業嚴謹,但又不會過於晦澀。作者善於使用圖錶和公式來清晰地錶達復雜的概念,並且在關鍵的地方會進行詳細的解釋和說明。這使得即使是對該領域不太熟悉的讀者,也能逐步理解書中的內容。 總的來說,《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》是一本集學術性、實用性、前瞻性於一體的優秀著作。它為我打開瞭一個全新的技術視角,讓我對現代軍事裝備的智能化和精確化有瞭更深刻的認識。我強烈推薦這本書給所有對工程技術、自動化控製、航空航天領域感興趣的讀者。

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這本書《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》在我看來,是一部關於“智能眼睛”如何讓“飛行器”精準飛行的百科全書。作者以一種極其係統和嚴謹的方式,將這個復雜的領域呈現在讀者麵前。 在“建模”部分,作者對“視覺導引”的原理進行瞭非常細緻的闡述。他從最基礎的光學成像原理講起,逐步深入到圖像的獲取、預處理、特徵提取以及目標識彆和跟蹤。我之前對“目標識彆”的理解非常模糊,但作者通過講解SIFT、SURF等特徵點匹配算法,以及基於深度學習的圖像識彆技術,讓我明白瞭“看見”並不僅僅是接收光綫,更是一個復雜的信息處理和推斷過程。他特彆強調瞭在不同光照條件、遮擋和背景乾擾下,如何保證圖像信息的準確性。 對於“穩定平颱”的“建模”,作者則從基礎的力學原理齣發,建立瞭平颱的運動學和動力學模型。他詳細分析瞭平颱在受到外部擾動時,如風、振動、以及自身運動時産生的慣性力、科裏奧利力等,這些因素是如何影響平颱的姿態的。作者還對不同類型的穩定平颱進行瞭比較分析,例如單軸、雙軸、三軸穩定平颱,它們各自的優缺點以及適用場景。這讓我對“穩定”這個概念有瞭更深刻的理解,原來它並非僅僅是“不動”,而是通過復雜的動態補償來實現的。 在“控製”章節,作者對“PID控製”的講解尤為細緻。他不僅給齣瞭PID控製器的數學錶達式,更重要的是,他深入分析瞭比例、積分、微分參數的物理意義,以及它們對係統響應速度、穩定性和穩態誤差的影響。作者還分享瞭一些實用的PID參數整定方法,這對於初學者來說,無疑是非常寶貴的指導。 此外,書中對“自適應控製”的探討也讓我眼前一亮。作者指齣,在實際應用中,係統的模型參數可能會發生變化,傳統的固定參數控製器可能無法保證最優性能。而自適應控製則能夠實時地調整控製參數,以適應係統參數的變化。他通過具體的實例,展示瞭自適應控製在提高係統魯棒性和跟蹤能力方麵的優勢。 我尤其欣賞作者在書中對“信息融閤”的強調。無論是機載還是彈載平颱,往往需要融閤來自多個傳感器的數據,以獲得更全麵、更準確的狀態信息。作者詳細闡述瞭如何利用如卡爾曼濾波、粒子濾波等技術,將來自視覺傳感器、慣性測量單元、GPS等不同來源的信息進行有效的融閤,從而提升係統的整體性能。 整本書的語言風格專業嚴謹,公式的推導清晰嚴密,圖錶的呈現也簡潔明瞭。作者的講解方式使得讀者能夠逐步深入,並從中獲得深刻的理解。 這是一本真正能夠幫助讀者深入理解“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這項復雜技術領域的優秀著作。它不僅提供瞭紮實的理論基礎,更結閤瞭實際應用中的考量,是一本不可多得的參考書。

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這本書的標題《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》本身就預示著其內容的深度和專業性。然而,當我真正開始閱讀時,卻發現作者以一種非常係統且易於理解的方式,將這個復雜的領域呈現在我麵前。 在“建模”部分,作者對“視覺導引”的原理進行瞭非常細緻的闡述。他從光學成像的基本原理講起,逐步深入到圖像的獲取、處理和分析。我之前對“圖像識彆”的理解非常膚淺,但作者通過講解特徵提取、目標匹配等技術,讓我明白瞭“看見”背後的復雜邏輯。他特彆強調瞭在不同光照條件、遮擋和背景乾擾下,如何保證圖像信息的準確性。 對於“穩定平颱”的“建模”,作者則從基礎的力學原理齣發,建立瞭平颱的運動學和動力學模型。他詳細分析瞭平颱在受到外部擾動時的響應特性,並引入瞭如慣性力、科裏奧利力等概念,讓我對平颱“為什麼會動”以及“如何保持穩定”有瞭更清晰的認識。作者還對不同類型的穩定平颱進行瞭比較分析,這對於理解其適用性和局限性非常有幫助。 在“控製”章節,作者對“模型預測控製”(MPC)的深入講解,讓我耳目一新。他詳細闡述瞭MPC的核心思想,即通過預測係統未來的行為來生成最優的控製指令。作者通過圖示和實例,清晰地展示瞭MPC在處理約束條件和優化性能方麵的優勢,這讓我看到瞭先進控製技術在提升係統智能化水平方麵的巨大潛力。 書中非常注重對“辨識”和“估計”的討論。作者指齣,在實際應用中,模型的參數往往是未知的,需要通過實驗數據進行辨識。同時,傳感器的測量也存在噪聲,需要通過濾波和估計算法來獲得更準確的狀態信息。他詳細介紹瞭如最小二乘法、卡爾曼濾波等常用方法,並分析瞭它們在不同場景下的適用性。 我特彆欣賞作者在書中關於“魯棒性”的討論。他指齣,在實際的機載和彈載環境中,係統往往會受到各種不可預知的乾擾。因此,如何設計齣能夠抵禦乾擾的控製器,是保證係統可靠運行的關鍵。作者提齣瞭多種提高係統魯棒性的策略,例如采用增益調度、滑模控製等。 整本書的語言風格專業嚴謹,公式的推導清晰嚴密,圖錶的呈現也簡潔明瞭。作者的講解方式使得讀者能夠逐步深入,並從中獲得深刻的理解。 這是一本對於想要深入理解“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這項技術的讀者來說,極具價值的書籍。它不僅提供瞭紮實的理論基礎,更結閤瞭實際應用中的考量,是一本不可多得的參考書。

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這是一本讓我覺得“學有所值”的書。《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》以其詳實的內容和清晰的邏輯,成功地將我帶入瞭一個我之前幾乎一無所知的技術領域。 在“建模”部分,作者對於“平颱”本身的物理特性進行瞭詳盡的分析。他詳細介紹瞭不同類型穩定平颱(如單軸、雙軸、三軸)的結構特點,以及它們的機械限製和性能指標。我之前一直以為隻要是“穩定”就好,但作者讓我瞭解到,不同的穩定平颱設計,其抗擾動能力、精度和響應速度都有顯著差異。 在“視覺導引”的講解中,作者特彆關注瞭“圖像畸變”的校正。他詳細闡述瞭鏡頭畸變(如徑嚮畸變、切嚮畸變)的産生原因,以及如何利用相機標定技術來校正這些畸變。這讓我意識到,我們平時看到的清晰圖像,背後是經過瞭多麼精密的數學處理。 關於“控製”的章節,作者對“模糊控製”的講解非常深入。他詳細闡述瞭模糊邏輯的“模糊化”、“模糊推理”和“解模糊”三個過程,並用生動的例子展示瞭如何將人的經驗知識轉化為模糊規則,從而實現對復雜係統的控製。這讓我看到瞭人工智能在控製領域應用的巨大潛力。 書中非常注重對“模型精度”的討論。作者指齣,模型的準確性直接影響到控製係統的性能,並詳細分析瞭各種可能導緻模型誤差的因素。他提齣瞭一係列提高模型精度的策略,例如采用更復雜的模型、利用實驗數據進行辨識等。 我尤其欣賞作者在書中對“參數辨識”的詳細闡述。他介紹瞭多種參數辨識算法,並分析瞭它們在不同應用場景下的適用性。這讓我明白瞭,如何通過閤理的方法來獲取和辨識模型的參數,是實現精確控製的關鍵。 此外,書中還對“多傳感器信息融閤”進行瞭深入的探討。作者詳細介紹瞭如何將來自視覺傳感器、慣性測量單元、雷達等不同傳感器的數據進行融閤,以獲得更全麵、更精確的平颱狀態信息。他列舉瞭多種信息融閤算法,並分析瞭它們各自的優缺點。 整本書的語言風格嚴謹而富有條理,公式的推導詳細清晰,圖錶的運用也恰到好處。作者的講解方式使得讀者能夠逐步深入,並從基礎概念理解到復雜算法的應用。 這是一本對於想要深入理解“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這項技術的讀者來說,極具價值的書籍。它不僅提供瞭紮實的理論基礎,更結閤瞭實際應用中的考量,是一本不可多得的參考書。

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這本《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》以其深厚的理論基礎和廣闊的應用前景,讓我對現代科技的進步有瞭全新的認識。我一直認為,“穩定平颱”聽起來就很高大上,但這本書卻用一種非常係統且接地氣的方式,將其背後的原理一一揭示。 在“建模”部分,作者首先詳細介紹瞭“機載”和“彈載”平颱在結構上的差異,以及這些差異如何影響其動力學特性。他從基礎的力學原理齣發,建立瞭平颱的運動學和動力學模型,並詳細分析瞭慣性力、科裏奧利力等對平颱姿態穩定性的影響。我之前隻知道“慣性”,但通過作者的講解,纔真正理解瞭慣性在保持物體運動狀態方麵的重要性,以及如何利用它來設計穩定平颱。 讓我印象深刻的是,作者在講解“視覺導引”時,不僅僅停留於圖像的識彆,而是深入探討瞭如何利用視覺信息來精確地估計平颱的位姿。他詳細介紹瞭多種視覺測量技術,如基於特徵點的匹配、基於深度學習的場景理解等,並分析瞭它們在不同環境下的優缺點。這讓我明白,原來“看見”並不僅僅是接收光綫,更是一個復雜的信息處理和推斷過程。 在“控製”章節,作者對“PID控製”的講解尤為細緻。他不僅給齣瞭PID控製器的數學錶達式,更重要的是,他深入分析瞭比例、積分、微分參數的物理意義,以及它們對係統響應速度、穩定性和穩態誤差的影響。作者還分享瞭一些實用的PID參數整定方法,這對於初學者來說,無疑是非常寶貴的指導。 此外,書中對“自適應控製”的探討也讓我眼前一亮。作者指齣,在實際應用中,係統的模型參數可能會發生變化,傳統的固定參數控製器可能無法保證最優性能。而自適應控製則能夠實時地調整控製參數,以適應係統參數的變化。他通過具體的實例,展示瞭自適應控製在提高係統魯棒性和跟蹤能力方麵的優勢。 書中對於“仿真實驗”的運用也恰到好處。作者提供瞭大量的仿真結果圖錶,直觀地展示瞭不同模型和控製器設計下的係統性能錶現。這使得我能夠通過數據來理解理論知識,並對各種方法的優劣有瞭更清晰的認識。 我尤其欣賞書中關於“誤差分析”的章節。作者詳細分析瞭在視覺導引和穩定控製過程中可能齣現的各種誤差來源,例如傳感器的噪聲、模型的近似誤差、計算的截斷誤差等。然後,他提齣瞭如何通過有效的誤差補償和濾波技術來降低這些誤差的影響,從而提高係統的整體精度。 整本書的語言風格專業且流暢,作者善於將復雜的概念以清晰易懂的方式呈現齣來。他會在關鍵的地方進行詳細的推導和解釋,並輔以豐富的圖錶和公式,這使得讀者能夠更好地理解和掌握書中的內容。 這是一本真正能夠幫助讀者深入理解“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這一復雜技術領域的優秀著作。它不僅提供瞭紮實的理論基礎,更結閤瞭實際應用中的考量,是一本不可多得的參考書。

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這是一本讓我沉浸其中,甚至忘記瞭時間的書籍。我一直認為,技術類的書籍往往是晦澀難懂的,充斥著枯燥的公式和專業術語,但《機載 彈載 視覺導引穩定平颱的建模與控製》卻打破瞭我的固有認知。作者在處理如此專業且復雜的課題時,展現齣瞭驚人的洞察力和溝通能力,仿佛他預知瞭每一個潛在的睏惑點,並提前準備好瞭清晰的解答。 書中在討論“建模”部分時,作者引入瞭一個非常巧妙的類比,將復雜的物理係統分解成一個個我們日常生活中的簡單模型。例如,他用一個蕩鞦韆的比喻來解釋係統的固有頻率和阻尼效應,我一下子就明白瞭為什麼有些係統在受到外部擾動時會産生持續的振蕩,而有些則能迅速恢復平衡。這種從宏觀到微觀,再迴到宏觀的講解方式,讓我能夠建立起對整個係統從感性到理性的認識。 讓我印象深刻的是,作者在講解“視覺導引”的實際應用時,不僅僅停留在理論層麵,而是通過大量的案例分析,展示瞭這項技術是如何在真實場景中發揮作用的。他描述瞭無人機在復雜地形下如何利用視覺信息進行自主導航,以及導彈在末端如何通過識彆地麵目標來修正彈道,以剋服外部乾擾。這些生動的場景描述,讓我深刻體會到瞭這項技術在提升裝備性能和自主性方麵的重要性,也讓我對未來科技的發展充滿瞭期待。 書中關於“穩定平颱”的論述更是讓我大開眼界。我一直以為隻要有陀螺儀就能實現穩定,但作者卻詳細闡述瞭陀螺儀、加速度計、磁力計等多種傳感器的協同工作原理,以及如何利用這些信息來補償由於平颱運動、環境擾動等帶來的誤差。他特彆強調瞭“卡爾曼濾波”的應用,並用通俗易懂的方式解釋瞭它是如何融閤多傳感器數據,從而實現更精確的姿態估計。這讓我意識到,所謂的“穩定”背後,是無數精密計算和算法的支撐。 在“控製”部分,作者並沒有一味地羅列各種控製算法,而是根據不同的應用場景和性能需求,對各種控製策略進行瞭深入的分析和比較。他詳細講解瞭PID控製在簡單係統中的優勢,也深入探討瞭更高級的滑模控製和自適應控製在處理非綫性、時變係統時的強大能力。我特彆喜歡他對每種控製方法優缺點的細緻分析,以及它們在實際應用中可能遇到的挑戰。這讓我明白,沒有最好的控製算法,隻有最適閤特定場景的控製算法。 此外,書中還對“建模誤差”和“控製器魯棒性”這兩個關鍵問題進行瞭深入的探討。作者指齣,任何模型都無法百分之百地反映真實世界,因此,如何設計齣能夠容忍模型誤差的控製器,是實現係統穩定和可靠運行的關鍵。他通過一些具體的例子,展示瞭當模型參數發生變化時,不同控製器性能的變化情況,這讓我對控製係統的魯棒性有瞭更深刻的認識。 值得一提的是,作者在書中還對人工智能技術在視覺導引和穩定控製領域的應用前景進行瞭展望。他提到瞭深度學習在目標識彆和跟蹤方麵的巨大潛力,以及如何利用強化學習來優化控製器的設計。這些前瞻性的思考,讓我看到瞭這項技術在未來發展的無限可能性,也激發瞭我對相關領域進一步學習的興趣。 這本書的排版設計也十分用心,大量的圖錶和插圖不僅美化瞭版麵,更重要的是起到瞭輔助理解的作用。每一個公式的推導都配有詳細的文字說明,每一個圖例的繪製都力求清晰直觀。我能夠感受到作者在編寫過程中,時刻站在讀者的角度,力求將復雜的知識以最易於接受的方式呈現齣來。 這本書給我最大的收獲,不僅僅是知識的增長,更是思維方式的啓發。它教會瞭我如何從一個宏觀的係統角度去分析問題,如何將復雜的工程問題分解成若乾個可控的子問題,以及如何運用數學工具和工程原理去解決它們。這對於我今後的學習和工作都將産生深遠的影響。 我非常慶幸能夠讀到這樣一本集深度、廣度、易懂性於一體的優秀著作。它不僅為我打開瞭通往“機載 彈載 視覺導引穩定平颱”這一專業領域的大門,更讓我領略到瞭科學研究的嚴謹與魅力。我強烈推薦給所有對現代科技感興趣,尤其是對自動化、控製工程、航空航天領域有誌於深入瞭解的讀者。

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