摘要:针对麻雀算法在路径规划中出现的效率低、耗时长等问题，提出了一种改进的麻雀算法用于配电房巡检机器人的路径规划。首先，利用LogisticTent混沌映射优化麻雀种群质量，减少后续的盲目搜索；其次，提出了可控自适应随机探索的发现者更新策略，增强算法全局搜索能力的同时进一步提高规划效率，缩短搜索时间；接着，为避免算法后期陷入停滞，引入螺旋位置更新因子，加强局部开发能力；最后，结合三次插值B样条进行平滑处理，使路径更适用于配电房环境。实验结果表明：改进的麻雀算法能够高效完成巡检时的路径规划任务，相比于原始算法在迭代效率、路径搜索时间等方面优化显著。

摘要:针对蜣螂优化算法(DBO)存在全局探索能力不足、容易陷入局部最优，致使无人机三维航迹规划效果不佳的问题，设计了一种改进的蜣螂优化算法(EDBO)。首先，从偷窃蜣螂种群中划分出一种融合灰狼领袖群思想的领袖蜣螂群，增强了算法的多样性和鲁棒性;其次，使用种群切换策略，同编号的蜣螂个体行为不再固定，提高了算法全局探索和局部挖掘的能力;最后，利用Beta分布动态反向学习策略帮助蜣螂更好的进化。将所提算法与4种优化算法进行了无人机三维航迹规划对比，仿真结果表明，在3个场景下，EDBO可以更稳定的生成代价函数值更小的航迹，平均代价函数值相较于原始DBO算法分别减少了9.8%，10.4%，16.5%。

摘要:非结构化未知场景缺乏丰富的先验信息，且道路类型多变、没有规则道路边界等严重制约自动驾驶车辆自主导航的平顺性和安全性。本文针对非结构化场景提出一种考虑道路拓扑结构约束的可通行区域检测方法。首先，为满足全局任务规划需求，基于卫星航拍图像，半自动地提取道路的拓扑结构，构建全局路网，规划全局行驶轨迹；其次，根据全局轨迹和实时定位提取当前的行驶道路方向，作为道路可行使区域自适应生长的强约束条件，保障可通行区域的延伸方向与道路方向一致；最后，提出基于贝叶斯的激光雷达视觉可通行区域融合方法，提升可通行区域检测的鲁棒性。实验结果表明，所提出的方法能够准确检测出可通行区域，检测失效率仅为0.2‰；在直线情况下，平均占比因子和平均发散因子为87.26%、41.91%；在弯道情况下，平均占比因子和平均发散因子73.62%和64.18%；证明了方法的有效性。

摘要:钻孔雷达有效解决了探地雷达探测深度和精度相矛盾的问题。为实现钻孔雷达对异常体的精细化、定向探测，文中对超深定向钻孔雷达的数据采集与控制系统进行设计。首先设计了钻孔雷达定向探测功能模块，由陀螺仪、单片机和步进电机组成闭环控制单元，PID控制算法依据实时角度与设定角度偏差确定电机控制参数，再由电机驱动“双套管”机械结构完成定向；接着围绕STM32F407主控设计了雷达收发脉冲控制电路、雷达反射波信号采集电路等；最后测试分析了系统收发机触发脉冲等关键信号，并利用定向钻孔雷达开展了实地模型和煤矿掌子面探测。结果表明：系统满足定向钻孔雷达功能需求，关键信号实测评价指标与理论值最大偏差仅9.8%；定向钻孔雷达可精确测得目标体的方位、深度等信息，可准确定位煤岩分界面。

摘要:基于320×256长波面阵红外探测器的结构、输出信号特点及工作要求，设计了由偏置电压产生电路、信号预调理电路、时序驱动电路构成的焦面电路。其中偏置电压产生电路的设计，同时实现了固定偏置电压以及可调偏置电压的设计，增强了焦面电路设计的灵活性。在详细介绍焦面电路各部分的设计方案后，依据设计方案实现焦面电路板制作，并对其进行时序波形的仿真以及硬件电路测试。结果表明，该电路能够驱动红外探测器正常工作并对探测器输出模拟信号实现前级调理，设计方案合理可行，具有一定的工程实践意义。