摘要:为促进部队无人水下运载器装备(unmanned underwater vehicle，UUV)保障能力的提升，加快该型装备战 斗力生成，设计UUV 的保障训练考核系统。以仿真技术为基础，采用虚拟仿真训练与实装训练相结合的方式对UUV 装备的技术准备过程实现模拟训练和考核，从系统的功能和特点出发，研究军用UUV 保障训练考核系统的硬件和网 络结构，并进行实体建模。分析结果表明：该系统最大程度地提高了UUV 保障训练考核活动的质量和效率，同时实 现了对训练考核过程的信息化管理，为保障流程的优化研究奠定了基础，也为其他装备的保障训练和考核提供了良 好的借鉴

摘要:针对难于求取多方向饱和攻击时反舰导弹航路规划全局最优解的问题，对多方向饱和攻击时各枚反舰导 弹的航路进行合理设定。依据反舰航路规划的基本约束条件，建立以自控飞行距离最短为目标的航路规划模型，在 此基础上，结合平面几何相关知识，将多枚反舰导弹多方向攻击时的航路规划问题转化为求解各枚反舰导弹关键导 航点的问题，给出一种快速构造各枚反舰导弹航路的求解方法，并进行仿真验证。仿真结果表明：该方法能快速构 造多枚反舰全方位饱和攻击时的简单航路，符合多方向攻击要求，易于工程实现。

摘要:为了满足军事化信息一体化作战平台的迫切需要，对装备维修保障行动的概念进行建模。在分析装备维 修行动过程及特性的基础上，对其行为主体进行用例描述，构建装备维修保障活动模型；阐述维修保障行动模型间 的协作关系及互动机制，构建主体协作模型；给出维修保障行动流程及行为主体的动态关联性，建立维修保障行动 时序模型。结果表明，该模型能反映维修任务、实体、动作对象间的交互作用和内在逻辑。

摘要:针对便携式军用移动加固计算机的特殊设计要求，对其关键技术进行研究。在介绍国内外技术和品牌的 基础上，从数据安全、电磁信息安全、宽温设计、IP 防护设计、抗振设计和防盐雾设计等方面介绍其安全性和可靠 性方面的设计要素。该研究可为我国便携式军用移动加固计算机产品的研发提供参考。

摘要:为了在战场环境下实现对装甲车辆战损零件进行快速维修加工，提出一种快速参数化数控编程技术。通 过基于典型加工工艺分析设计各功能模块，确定了参数化数控编程模块各子功能模块以及结构关系，利用Microsoft VC++编写参数化数控编程模块的动态链接库文件，并嵌入到华中数控的HNC-21 系统中，进而快速生成NC 代码。 验证加工实验表明：通过该方法可快速生成准确的NC 代码，进而获得尺寸合格的零件。该方法可满足对战损零件 再制造后的尺寸余量进行加工直到合格尺寸的目的，从而实现战损零件的快速维修加工。

摘要:针对弹靶裂纹等不连续因素导致常规有限元方法计算量大和结果精度低的问题，设计一种将水平集法和 扩展有限元法相结合的方法。以具体的杆弹侵彻实验为依据，采用指数间断函数来表征裂纹对位移的影响，利用水 平集理论定义比界面高一维的零水平集函数来表示裂纹界面，建立相应模型并进行数值模拟计算。计算结果显示， 该方法能够准确地分析裂纹的扩展，并可生成侵彻过程中不同阶段的侵彻图和等塑性应变图。

摘要:针对航材种类多、规格复杂而导致航材管理复杂的问题，提出一种基于主成分聚类分析的航材分类方法。 在综合考虑传统航材分类指标和航材自身特点的基础上，构建了一种新的航材分类指标体系。根据指标集运用主成 分分析法进行降维处理，运用SPSS 软件的系统聚类法对其聚类分析，得出航材综合分类。仿真实例结果表明：该 方法减少了数据的冗余，得到的分类结果客观、合理。

摘要:针对现有二维码技术保密性较弱的问题，提出一种应用于军事物联网中的图像加密技术。采用视觉加密 手段，将传统的QR 码图像生成2 幅像素随机分布的共享图像，通过2 幅共享图像的矩阵值的或运算，利用图像像 素矩阵中的汉明重量w 判断QR 码原始图形中的黑白值，生成原QR 码图像，达到QR 码在授权设备中被还原并读 取的目的。分析结果证明：该方法能克服传统QR 码扫描技术的安全漏洞，加密后的QR 码图像恢复效果好，并且 保密性较强，在军事物联网的应用中有着广阔的前景。

摘要:为使桥式起重机精确定位和快速消摆，设计了利用PSO 算法优化PID 参数的定位防摆控制器。通过在 Matlab 中编写PSO 算法程序和连接Matlab 与Simulink 的调用函数程序，结合在Simulink 中建立的起重机吊重系统 模型，完成了PSO-PID 控制器控制的吊重系统的仿真。通过仿真，起重机小车实现了无超调无静差的快速定位，吊 重摆动也得到快速有效的抑制。仿真结果证明了该控制器的可行性和有效性。

摘要:：针对传统飞航导弹制导控制系统可靠性低、硬件和软件的重用性低、使用维护成本高等不足，从软件 一体化和功能及结构一体化方面对飞航导弹制导控制系统一体化设计技术进行初步研究。以一体化、集成化和模 块化的设计思路，采用高性能微处理器+总线为基础的计算机体系结构，配置强实时的分区操作系统，整合各种硬 件资源，设计出具有体积小、重量轻、成本低、基本可靠性高的一体化弹载制导控制系统。该系统已成功应用于 某型飞航导弹。

摘要:为进一步研究反后坐装置的性能，加快研究的周期和效率，提出运用Simulink 研究反后坐装置仿真的可 行性。通过分析反后坐装置的运动过程，建立反后坐装置运动微分方程，在此基础上，建立反后坐装置的仿真模型， 并进行仿真分析。仿真结果表明：仿真结果的动态特性与反后坐装置的运动过程基本符合，为研究和分析反后坐装 置提供了一定的平台

摘要:针对实时系统采用的FAT 文件系统存在的写入速度慢和重复写入同一位置等问题，提出一种实时系统消 息类数据存储方法。在分析存储系统特点的基础上，从文件结构、文件初始化、文件打开、消息写入和消息查询5 个方面建立消息类数据存储方法。结果表明，该方法既能有效保存数据，又能保证系统实时性。

摘要:通过研究机器鱼的位姿镇定问题，提出一个两阶段的控制律。2 个阶段分为：快速游向目标点和精确的 位姿调整。在第一阶段，通过使用一种改进后的比例导引控制律，使机器鱼快速游向目标点；在第二阶段，采用一 种时变反馈控制律来精确调整其位置和方向。最后，在全局视觉实验平台上进行了机器鱼的推球实验，实验结果验 证了该算法的有效性。

摘要:针对中国水中机器人大赛中2D 仿真机器鱼水球斯诺克项目，从比赛策略和控制方法2 方面进行研究。 介绍仿真平台及斯诺克项目，给出机器鱼对目标球及最佳球洞的选择策略，提出一种基于虚拟区域法的路径规划方 法，对仿真机器鱼的运动进行控制。实践结果表明，虚拟区域法在路径规划上是有效的。

摘要:通过建立反映控制对象定位信息的环境模型，针对多机器鱼协作顶球策略进行研究。提出通过多竞标函 数与模糊控制规则进行动态任务分配，实现多机器鱼协调控制的算法。实验结果表明，采用所提控制策略，机器鱼 能快速地完成协作顶球任务。

摘要:针对水中机器人比赛中多机器鱼协作顶球时出现的互相干扰的问题，提出一种基于有限状态自动机的多 鱼协作顶球算法。从机器鱼运动特点以及水环境的特点出发，以单鱼顶球算法为基础，以有限状态自动机的思路建 模，对每条机器鱼的动作决策进行规划，从而能够高效地完成每条机器鱼的路径规划并避免互相干扰，以达到高效 顶球的效果。实验结果证明：该有限状态机能够触发每条鱼的状态动作的转换，最大可能地实现互不干扰地交互顶 球，大大提高了在多鱼顶球时的效率。

摘要:为更好地实现机器鱼之间的协作，避免只规划单个机器鱼的最优路径而使系统运动有失协调性，提出基 于合作博弈的多机器鱼路径规划方法。利用博弈论中的合作博弈建立数学模型，将系统中的多机器鱼对应于博弈的 参与者，对多机器鱼路径构造合作模型下的博弈方得益函数，求得系统的帕累托(Pareto)最优解，从而得到整个系统 的最优路径。在水中机器人2D 仿真平台上进行实验分析并用Matlab 模拟机器鱼轨迹。分析结果表明，该路径规划 理论应用在多机器鱼运动系统中是有效、可行的。

摘要:在水下机器人被广泛应用的背景下，能够实现水下自主导航的机器人具有极高的应用价值。为了打破水 下机器人运行需要人为干预的瓶颈，更好地发挥小型机器人水下的灵活性，设计并制作了一种可自主导航的水下机 器人系统。该系统机械上采用Pro/E 作为三维造型软件，用快速成型设计并制造了水下机器人的主体；硬件上使用 摄像头采集数据，并使用红外测距模块及电子罗盘模块实现定位功能；嵌入式软件层将传感器数据进行采集后，对 数据进行相应的图像识别和处理，最终识别障碍物并做出相应动作；同时，数据和视频流可通过无线模块传送到上 位机，上位机将数据接收后进行相应显示，并可直接显示视频流，方便调试的同时也可对水下环境进行实时监控。 该系统实现了自主的水底避障、探测，以及自行返回出发点的完整功能，对于水下探测活动具有一定的实用价值。

摘要:为了使机器鱼的顶球兼备速度性和连贯性并提高带球进攻效率，提出一种基于坐标变换的顶球算法。在 分析典型的顶球算法的基础上，设计了机器鱼的几种简单动作，依据机器鱼、球和对方球门的坐标几何位置关系的 设计决策机制来选择机器鱼下一步动作，并在多水中机器人协作控制平台上进行了单鱼顶球实验。实验结果表明， 该算法是有效的，能大大提高机器鱼顶球效率和缩短一次进球所需要的时间。

摘要:在仿真机器鱼水球3vs3 比赛中，针对传统防守策略的不足，基于URWPGSim2D 仿真平台提出一种新的 协作防守策略。在分析目前比赛策略存在的问题的基础上，将防守区域划分为底线防守区域和绝对危险区域，在不 同区域采用不同的防守策略，并根据守方区域可能出现的3 种防守情形进行针对皗的部署分析。实践结果表明，该 策略在实际应用中取得了较好的成果。

摘要:为了找到机器鱼在游动过程中每一时刻适应当前速度的最佳方向档位，笔者基于PID 算法，提出了一种 水中机器鱼方向档位的控制方法。分析PID 控制原理，将其用于水中机器鱼方向档位的控制，设计出了适合机器鱼 顶水球模型的PD 算法，并给出了具体的实现方法和调试思路。实验结果表明：该算法有效地弥补了以往参赛者使 用的算法中的不足，可以使机器鱼快速稳定地调整方向位姿，在实际应用中表现出了良好的带球游动性能。

摘要:为解决2D 仿真机器鱼比赛中多鱼对抗项目的任务分工、整体合作及实时动态调整问题，提出基于多机 器鱼协作任务规划原理的协作策略。根据机器鱼自身完成任务的能力和效率，将给定的任务分解和分配，按照各比 赛项目的特征分别采取不同的协作策略：对2vs2 采用群协作分配方式，5vs5 项目采用集中分配方式，并设计了三鱼 协作队形以提高动作的有效性。仿真结果表明：该协作任务规划方法可增强多鱼的协作能力、动态调整能力和进球 率，较好地满足了多机器鱼系统的控制要求。

摘要:随着人类海洋活动的发展，水下自主机器人成为海洋勘察和科学研究的重要装备。设计一种基于图像识 别的水下机器人自主避障系统，在无人干预的条件下实现机器人水下自主巡航、规避障碍、上浮下潜和实时数据传 输。该系统采用CMOS 模拟摄像头结合LM1881 视频分离芯片提取视频模拟信号，MC9S12XS128 单片机外部中断 功能和内部AD 转换器转换成数字信号，被转换出来的数据直接使用边缘检测算法实现障碍物的识别。数字信号和 视频流也会经nRF24L01 无线数据模块传到上位机，上位机将数据接收后进行相应显示，并可直接显示视频流，对 水下环境进行实时监控。同时无线视频采集卡的影像模块采用OpenCV 库进行的二次开发，完成上位机更加复杂的 图像识别算法。并通过实例进行实验验证。实验结果表明，该系统能通过图像识别实现自主的水底探测和避障，具 有较高的性价比和实用价值。

摘要:为进一步缩短机器鱼寻迹顶球所走的路径，提高机器鱼找目标点的效率，提出一种基于弦端点法的机器 鱼寻迹策略。在对切入圆算法改进的基础上，给出弦端点法的总体思路，通过作辅助圆弦中垂线的方法给机器鱼具 有很好连贯性且逐渐逼近最佳击球点的一系列目标点。对2 种算法的寻迹情况进行比较的结果表明：该策略能使机 器鱼在寻找目标点时游动路径更短、轨迹更光滑，从而更好地实现顶球射门。

摘要:根据水中机器人水球比赛仿真器2D 版软件比赛平台下的机器鱼顶球所具有的速度和连贯性，对抢球大 作战项目中机器鱼的进攻和防守策略进行优化。研究抢球大作战项目里的顶球函数，分析上下半场两机器鱼的协作 能力，使机器鱼达到“动静结合”的效果，使我方的机器鱼一直处于主动状态，对方机器鱼处于无球或没有好球可 抢的境地，并以实例进行仿真实验。实例结果表明，该策略能使机器鱼抢到更多的球。