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[发明专利]一种基于DW1000的无人机集群定位系统-CN202310473032.2在审
发明人：吴恩铭;王思源;孙艺东;罗飞扬;唐昊;李光印;吴皓楠;肖敏;闫思哲;刘滨;卢德诚安 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01S5/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于DW1000的无人机集群定位系统，包括：无人机集群，所述无人机集群是由多个无人机组成的集群，且每个无人机上均设有包括：由加速度计、陀螺仪、磁力计、气压计和激光测距高度计组成的惯性导航系统。本发明通过空间中各节点数据初步选择测量范围内各点测量数据，从自组织网络获得选定点，并测得两两之间的距离信息，再结合惯性导航中气压计和激光测距高度计确定两节点之前的相对高度，依据三点定位确定各组空间中相对位置，合成高精度的相对位置信息，实现多点空间坐标的厘米级定位，不需要固定基站，可实现机队的相对地面位置计算，可在各种场景实现无人机编队飞行。
一种基于 dw1000 无人机集群定位系统

[发明专利]一种基于DW1000的UWB超宽带定位系统-CN202310250388.X在审
发明人：吴恩铭;孙艺东;罗飞扬;王思源;唐昊;李光印;刘滨;陆汇全;邓皓文;鲍宇飞;蔡琪 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2023-03-16 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明属于UWB定位技术领域，具体公开了一种面向无人机的自动部署UWB惯性室内定位系统，包括：定位拓扑层，使用以DW1000芯片为收发媒介，STM32F103C8T6为计算中心的UWB定位组模组成，同时为提高精度，将中心处理层的结果送入拓扑算法进行最短距离计算和基站点位选取；本专利用多节点相对距离数据进行解算：其中空间中各节点数据初步选择测量范围内各点测量数据，从网络获得选定点两两之间测距信息，依据三点定位确定各组空间中相对位置，并将位置信息上传至网络中，根据项目设计的定位算法进行多次空间几何关系闭环运算，将三点定位获得位置关系信息元合成高精度的相对位置信息，实现多点空间坐标的厘米级定位。
一种基于 dw1000 uwb 宽带定位系统

[发明专利]一种旋翼无人机嵌入式飞控系统实验教学平台-CN202310259501.0在审
发明人：吴恩铭;孙艺东;唐昊;吴皓楠;王思源;李光印;罗飞扬;刘滨;张馨玥;都思琦;张润璇;智小龙;马曾涵 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G09B23/18 文献下载
摘要：本发明属于无人机教学技术领域，具体公开了一种旋翼无人机嵌入式飞控系统实验教学平台，包括无人机架构，其特征在于：所述无人机架构包括飞控PCB板、单片机系统、感器组、作动器及控制电路、显示模块、输入输出模块、遥控器、上位机、教学案例库、主板、模块例程，所述单片机系统采用STM32F405RG系列单片机；所述传感器组采用MPU6050六轴姿态模块，SPL01气压计模块及IST8310磁罗盘；VL53L0激光测距模块及PMW3901光流模块；所述作动器及控制电路采用820空心杯电机及电机驱动器电路；所述显示模块采用128*64分辨率OLED屏幕；所述输入输出设备采用配备四路按键及LED灯；所用遥控器采用六通道遥控器，接收机具有六路PWM输出和1路PPM输出。
一种无人机嵌入式系统实验教学平台

[发明专利]一种用于飞行器勘测的多传感状态估计器-CN202310243900.8在审
发明人： 孙艺东;吴恩铭;唐昊;吴皓楠;李光印;罗飞扬;马世超;许悰瑞;符椿梅;王晓娜;张馨玥 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2023-03-15 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01C21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于飞行器勘测的多传感状态估计器，包括对四旋翼无人机建立详细的数学模型，对基于优化的多传感器状态估计器进行模型描述，解决无人机对未知环境的探索问题，实现图像与IMU数据的紧耦合估计、视觉图像跟踪，完成惯性传感预积分，在完成上述步骤后，进入初始化，包含三个环节。本发明结合紧耦合和松耦合的优势，利用低成本的惯性测量单元(InertialMeasurementUnit,IMU)在图像采样间隔时间内的短时平稳性，从而实现更高的视觉系统的采样频率，并使无人机在加速和急转的情况下都能进行稳定的位姿跟踪。最终结合无人机集群控制算法和策略，深入研究基于该融合框架理论的集群无人机同时定位与地图构建方法，从而设计出一款精度高、实时性好的多传感状态估计器。
一种用于飞行器勘测传感状态估计

[发明专利]一种无人机飞行状态在线监测系统-CN202210849065.8在审
发明人：吴恩铭;孙艺东;张超;程争 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2022-07-19 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人机飞行状态在线监测系统，包括地面控制平台和无人机本体，所述地面控制平台的连接端与无人机本体的连接端双向无线连接，所述地面控制平台和无人机本体的输出端均连接有数据收集模块，所述数据收集模块的输出端连接有数据分析模块。本发明通过数据收集模块对无人机本体监测的数据建立分布式传感器网络，然后数据分析模块采用人工智能算法根据数据收集模块收集的数据计算无人机本体状态，并通过数据挖掘模块将无人机本体状态按照姿态控制模块、速度预测模块、位置预测模块和航迹规划模块相对应的进行分类，最终通过故障预测与诊断模块进行组合惯性导航系统的故障预测与诊断，实现了对整个无人机系统的评估和预判的目的。
一种无人机飞行状态在线监测系统

[发明专利]一种基于模型与神经网络组合的无人机故障诊断系统-CN202210847888.7在审
发明人：吴恩铭;孙艺东;张超;程争 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2022-07-19 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G05B23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于模型与神经网络组合的无人机故障诊断系统，包括地面控制平台和无人机本体，所述地面控制平台的连接端与无人机本体的连接端双向无线连接，所述地面控制平台和无人机本体的输出端均连接有数据收集模块，所述数据收集模块的输出端连接有数据挖掘模块。本发明通过数据挖掘模块借助人工智能方法充分挖掘数据隐含信息，改善数据质量，通过特征识别模块提取相似特征并传递至PHM系统处建立对应模型，最后通过组合预测模块进行组合，实现旋翼无人机组合惯性导航系统的故障预测与诊断，相对于单一方法的无人机PHM，通过将灰色模型与神经网络组合，建立组合预测模型，进行相应的权重选择训练，优化预测精度，实现更好的预测效果。
一种基于模型神经网络组合无人机故障诊断系统

[发明专利]一种基于管理大数据的无人机故障预测系统-CN202210849068.1在审
发明人：吴恩铭;孙艺东;张超;程争 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2022-07-19 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于管理大数据的无人机故障预测系统，包括：数据采集层，用于采集无人机本体组件的健康动态数据；存储层，用于存储数据采集终端采集到的数据，所述存储层包括有若干子存储层，用于分类存储数据；数据传输层，用于传输数据采集终端采集的数据信息；数据处理层，用于对数据进行融合、挖掘以改善数据质量；数据诊断层，用于对数据进行分析诊断实现对故障的检查、定位、隔离和自修复；决策层，根据数据反应的健康信息，结合飞行任务进行预测、决策和规划。本发明分析并挖掘组合无人机常见故障和输出数据，确定影响无人机稳定性和潜在故障影响因子的关键指标，确定无人机组合惯性导航系统失效评估指标，建立失效评估体系。
一种基于管理数据无人机故障预测系统

[发明专利]一种创新应用开发用北斗芯片主控板及其组装方法-CN202010484703.1在审
发明人：吴恩铭;李孟然;孙艺东;宇宙;莫浩杰;马溢泽;汪涛;彭靖植;芶作昆;邱远帆;高兴源;霍鹏臣 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2020-06-01 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： G01S19/37 文献下载
摘要：本发明公开了一种创新应用开发用北斗芯片主控板及其组装方法，包括主控板本体，所述主控芯片、北斗导航芯片、串口芯片和flash芯片均分别通过排针与主控板本体上相对应的排座活动插接，所述主控板本体的一侧顶部嵌合有电源芯片，所述主控板本体相对应电源芯片位置顶部的中部焊接有自恢复保险丝。本发明通过将北斗导航芯片和北斗高频天线接口嵌入在主控板本体的顶部，从而可以实现系统启动即开始接收、采集北斗定位系统相关数据，进行定位，主控板本体通过集成了一颗北斗芯片可以很方便的运用单片机获取到北斗芯片的数据，并通过一个UART将数据上传到电脑，从而使得学生可自行探索学习北斗系统，提高中国卫星导航系统的教学的效果。
一种创新应用开发北斗芯片主控及其组装方法

[实用新型]一种基于北斗芯片的创新应用开发套件-CN202020968998.5有效
发明人：吴恩铭;李孟然;孙艺东;宇宙;莫浩杰;马溢泽;汪涛;彭靖植;芶作昆;邱远帆;高兴源;霍鹏臣 -专利权人：中国民航大学
申请日： 2020-06-01 - 公布日： 2020-12-04 - 主分类号： G09B19/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于北斗芯片的创新应用开发套件，包括套件盒本体，所述套件盒本体的内壁活动连接有泡沫板，所述泡沫板的顶部开设有容纳槽，所述容纳槽的内壁分别活动连接有低配传感器模块、中配传感器模板、高配传感器模板、最小系统板、最小系统扩展板、短接线盒和连接线。本实用新型通过将最小系统扩展板与最小系统板之间电连接，并将最小系统扩展板的针脚通过杜邦线分别与低配传感器模块、中配传感器模板和高配传感器模板中的各组件电连接，通过低配传感器模块、中配传感器模板和高配传感器模板中各模块之间配合使用、依托现有套件，可研发出共35独创性实验，从而使得该装置教学内容丰富且趣味性较高。
一种基于北斗芯片创新应用开发套件

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