针对自主移动机器人沿墙导航过程，设计一种收发一体式超声波传感器与步进电机组成的探测系统。介绍此系统的结构和软硬件设计。实验总结超声波波束与目标物的入射角大小对测距稳定性的影响，提出搜寻离墙最近点的方法并应用于移动机器人自身位姿的矫正，且推广应用于移动机器人的环境探测。

将探测器的输出信号模糊化后送入神经网络进行处理，采用3层前馈BP神经网络结构，用BP算法进行网络参数的训练，然后由模糊逻辑判决火灾和非火灾。用Matlab语言进行仿真，结果表明基于模糊神经网络的中庭火灾探测系统能够准确探测各种标准试验火。

多道二维成像光谱仪结合高端科学级面阵CCD探测器组成新的光谱探测系统,辅以校正透镜和双棱镜两项专利设计以及软件自动温漂补偿,实现了低串扰高精度高分辨率的快速大范围光谱探测,同时具有坚固紧凑,便于携带的良好维护性.

针对具有复杂围护结构光学窗口传热特性,建立了高热流作用下的光学窗口及其复杂围护结构的辐射-导热传热模型,分别讨论了窗口的辐射半透明、光谱选择性、外部加热热流以及窗口尺寸对其瞬态温度响应的影响。结果表明,忽略窗口半透明特征会产生最大31.4%误差,忽略光谱选择性会产生最大40.4%误差;窗口外部气动加热热流影响显著,温度响应随热流的增大而急剧增大;窗口厚度对其传热特性的影响较大,随着厚度的增大窗口温度响应减小;而窗口半径产生的影响可忽略不计。