光电跟踪系统在运行中受到摩擦力矩的影响导致在跟踪过程中产生抖动以及爬坡等现象，严重影响跟踪精度。为提升跟踪精度，结合Stribeck摩擦力矩提出一种最小二乘法与粒子群算法（PSO）结合辨识的方法，建立摩擦模型并使用扰动分离自抗扰（DSADRC）算法进行补偿。首先对转台系统进行建模，分析摩擦对系统的扰动；其次根据Stribeck摩擦模型的特点通过恒转速—力矩实验测得数据，使用最小二乘法与粒子群算法对力矩数据进行辨识，建立起Stribeck模型并将模型等效进系统中；最后使用扰动分离自抗扰控制算法对摩擦模型进行补偿。实验结果表明：最小二乘法与粒子群算法相结合辨识得到的摩擦模型与实测数据之间的平均误差为3.4%，扰动分离自抗扰在单边最大速度误差方面相较于PID控制与经典自抗扰控制分别下降了77.72%和58.78%，在摩擦力矩抑制方面与PID控制和经典自抗扰控制相比分别提升了73.59%和60.59%。

由于扫描设备局限或模型结构复杂等因素导致点云模型出现孔洞，这严重影响模型的后续处理。针对点云孔洞的修补问题，文中提出了一种附加增值条件移动最小二乘法的点云孔洞修补方法。首先提取封闭的孔洞边界，通过密度分析进行迭代切片，不仅削弱点云分布不均的影响，还提高模型细节特征的保留程度；再将离散群点投影至拟合曲面，投影点集二次拟合以获取拟合面节点，保证有足够的边界邻域节点为基础进行孔洞修补；最后利用附加增值条件移动最小二乘法对孔洞进行迭代修补，并对增值点云进行曲率约束，从而达到契合原始模型空间特征的重建。实验采用人为在四个点云模型上制造不同类型的孔洞，并与现有的四种方法进行对比，验证所提方法的有效性，结果表明，文中方法相较于现有的四种方法，完整率、准确率提高了1.83%以上，配准均方根误差与平均曲率均方根降低了68%以上，对比证明了文中方法对于点云模型孔洞具有较强的适用性，可为重建三维点云模型提供可靠信息。

饲料是畜牧生产的物质基础, 饲草原料和饲料产品营养价值的检测与评估是饲料生产中的重要环节, 面对饲草资源中粗蛋白含量低和大量依靠进口饲料的局面, 大豆作为优质的高蛋白豆科饲草是畜牧业生产利用的重要资源。 不同青饲大豆及其不同刈割期的饲用品质参数可以评价青饲大豆的饲用性能, 但目前主要以化学方法进行检测, 过程繁琐, 试验周期长、 易造成人为操作误差, 且青饲大豆主要饲用品质指标的光谱快速检测尚属空白, 亟待开发和利用。 鉴于近红外光谱快速分析技术在检测领域及饲料分析中的广泛应用, 利用近红外光谱分析技术在950~1 650 nm范围内收集不同大豆品种不同刈割时期的全株样品光谱, 对样品的主要饲用品质参数粗蛋白(CP)含量、 中性洗涤纤维(NDF)含量和酸性洗涤纤维(ADF)含量三个指标按国家标准或行业标准的化学方法进行检测, 得到的150份样品的品质数据按3∶2分为校准集和验证集。 通过一阶求导(NW^1st)、 二阶求导(NW^2nd)、 标准正态变量变换方法(SNV)、 去趋势算法(DE-trending)4种不同光谱预处理方法中的一种或多种处理的组合, 结合偏最小二乘(PLS)回归算法建立了青饲大豆三个主要品质参数CP, NDF和ADF含量的预测模型。 通过比较回归模型中的校准集和验证集中决定系数(R²)和均方根误差(RMSE)得出, NW^1st+DE-trending+SNV+PLS处理后所建立的模型效果最好, 青饲大豆CP含量模型中的校准集的RC2和验证集的RP2分别为0.96和0.95, NDF含量模型中的RC2和RP2分别为0.90和0.89, ADF含量模型中的RC2和RP2分别为0.94和0.93。 通过验证集对预测模型的检验分析进一步证实了该模型的准确性和稳定性, 形成了一种便于青饲大豆品质检测的近红外光谱(NIRS)快速分析法。 随着青饲大豆品质参数数据量的增加, 将不断完善青饲大豆品质检测模型, 该方法不但扩大了近红外光谱仪对饲草资源品质的检测类别与范围, 而且准确高效, 有利于高蛋白优质饲草资源的开发和有效利用。

随着航天活动的日益增加, 空间碎片的数量急剧增多, 对未知空间碎片进行编目和识别显得尤为重要。 由于火箭箭体、 人造卫星及其裂解碎片等在空间中处于外表裸露状态, 其表面材料的物理与化学特性会产生较大变化。 目前, 针对空间目标表面材料的研究主要集中在地面实验室, 无法对其在深空中的状态变化进行准确判断。 利用空间目标光电望远镜及光谱测试终端组合, 可以实时地对空间目标的光谱特性开展研究, 进一步探究材料特性变化对目标特性识别的影响。 通过利用长春人卫站1.2 m空间目标光电望远镜及相关光谱测试终端, 同时结合图像预处理软件获取空间目标的高光谱图像, 进一步运用天文学方法IRAF提取光谱一维数据, 得到可分析数据。 通过偏最小二乘法反演分析表面材料的面积比、 置信度。 实验将6个空间目标光谱数据分别进行反演, 通过6种常用航空材料的反演结果显示所有目标均可解析出至少两种材料, 其共同反演出现金色保温膜, 它是空间目标表面一定含有的材料之一, 其所占表面积比例也较高, 结果分别约为0.75, 0.78, 0.78, 0.59, 0.71和0.45。 其中, 4个目标反演出现碳纤维板, 结果分别约为0.19, 0.22, 0.07和0.24; 3个目标反演出现砷化镓, 结果分别约为0.07, 0.15和0.17; 2个目标反演出现Si, 结果分别约为0.29和0.55。 并且置信度分别约为84.7%, 80.4%, 84.1%, 82.8%, 82.6%和79.6%。 实验结果表明观测方法可信性更高, 在空间目标领域的观测技术、 获取数据、 研究分析等方面的研究结果对后续深入探索具有参考作用。 实验结果和空间目标来源自洽度高, 研究方法简单易行且与传统光学观测兼容性好。 该方法拓展了精密跟踪型空间目标观测的研究领域, 不仅具有目标所在空间环境分析的科学意义, 也具有空间目标运行安全的应用前景。