旋翼无人机机载三维气味来源方向检测方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种气味检测装置，特别是能进行三维气味来源方向的感知。
技术介绍
随着工业化的发展，突发毒害气体泄漏引发的恶性事故频频发生，造成重大人员伤亡和财产损失，使生态环境受到严重破坏，甚至还引发社会恐慌等问题。因此有毒有害气味泄漏源的探测有着重要的意义。气味来源的探测设备可以分为被动式和主动式。被动式探测设备是指探测仪器不具有自主移动能力，探测过程需要人工参与；主动式探测设备可以自主移动寻找气味来源。目前气味来源探测主要依靠的商业手持可燃/有毒气体探测仪{专利CN200810059559.6
【技术保护点】
一种旋翼无人机机载三维气味来源方向检测方法，在所采用的旋翼无人机的中心安装有惯性测量单元和磁力计，气味传感器均匀排布在以中心为圆形的圆周上，采用粒子滤波框架，粒子集为三维气味来源的可能方向的集合，在计算中采用虚拟气味源与无人机的相对位置矢量来描述气味来源的可能方向，这样每个粒子被视为一个虚拟气味源，每个粒子连续不断释放虚拟气味包，通过比较虚拟气味包造成的气味传感器信号时间延迟、波动方差和实际测量的信号时间延迟、波动方差，得到每个粒子的似然度，即每个虚拟气味源是真实气味源的概率；在每个计算周期，粒子的权重根据其似然度进行更新，似然度较高的粒子获得较大的权重；为了实时跟踪气味来源方向，在每个算法周期内都进行一次重采样，删除权重过小的粒子，并分裂权重过大的粒子；气味的来源方向为各粒子位置矢量的加权矢量和。
【技术特征摘要】
1.一种旋翼无人机机载三维气味来源方向检测方法，在所采用的旋翼无人机的中心安装有惯性测量单元和磁力计，气味传感器均匀排布在以中心为圆形的圆周上，采用粒子滤波框架，粒子集为三维气味来源的可能方向的集合，在计算中采用虚拟气味源与无人机的相对位置矢量来描述气味来源的可能方向，这样每个粒子被视为一个虚拟气味源，每个粒子连续不断释放虚拟气味包，通过比较虚拟气味包造成的气味传感器信号时间延迟、波动方差和实际测量的信号时间延迟、波动方差，得到每个粒子的似然度，即每个虚拟气味源是真实气味源的概率；在每个计算周期，粒子的权重根据其似然度进行更新，似然度较高的粒子获得较大的权重；为了实时跟踪气味来源方向，在每个算法周期内都进行一次重采样，删除权重过小的粒子，并分裂权重过大的粒子；气味的来源方向为各粒子位置矢量的加权矢量和。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，在一个算法周期内，采用如下的步骤：1)采用卡尔曼滤波对气味传感器采集的信号进行预处理；2)对1)预处理后的信号进行高频率重新采样，并使用高斯滤波器对最近一段时间的信号进行平滑处理；3)对2)平滑处理后的信号求取高阶导数信号；4)对3)的结...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。