定高模式下的四旋翼飛行器SLAM技術(shù)廣泛的應(yīng)用于各個(gè)方面,可以實(shí)現(xiàn)在固定高度下對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉;可以模仿蝙蝠在洞穴中躲避空中鐘乳石的原理,實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)或室外躲避空中障礙物;可以實(shí)現(xiàn)建筑物特定高度外圍輪廓的二維經(jīng)歷圖構(gòu)建等。針對(duì)基于SLAM技術(shù)四旋翼飛行器在特定高度下的構(gòu)建二維經(jīng)歷圖優(yōu)化問題,采用仿生聲納SLAM（Bat SLAM）模型和音頻感知哈希閉環(huán)檢測(cè),實(shí)現(xiàn)二維經(jīng)歷圖構(gòu)建和優(yōu)化。首先,搭建仿生聲納系統(tǒng)與四旋翼飛行器硬件平臺(tái),設(shè)計(jì)了四旋翼飛行器電路原理圖和PCB,以及硬件實(shí)物的制作;其次,使用牛頓-歐拉定理建立了四旋翼飛行器控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,采用PID控制算法設(shè)計(jì)了四旋翼飛行器姿態(tài)回路控制器、位置回路控制器和高度回路控制器,并通過Matlab仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了三種控制器的可行性。最后,針對(duì)Bat SLAM模型通過絕對(duì)差值和圖像處理方法來(lái)進(jìn)行仿生聲納模板的更新,此方法僅僅判斷二幅耳蝸圖外觀是否一致,不存在幾何處理和特征提取;同時(shí),由于耳蝸圖在獲取和傳輸過程中會(huì)產(chǎn)生各類噪音,相同位置獲得的耳蝸圖具有一定的差異,會(huì)導(dǎo)致構(gòu)建的經(jīng)歷圖的失真。在Bat SLAM的基礎(chǔ)上,采用音頻感知哈希算法對(duì)耳蝸圖... 

【文章來(lái)源】：安徽工程大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

四旋翼飛行器定高灌溉農(nóng)作物

同步定位與地圖構(gòu)建(Simultaneous Location and Mapping，SLAM)就是運(yùn)體利用自身攜帶的傳感器獲得周圍環(huán)境的地圖，同時(shí)確定自己在地圖中的。定高模式下的四旋翼飛行器 SLAM 技術(shù)在軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域得到了廣應(yīng)用。農(nóng)業(yè)植保四旋翼飛行器在工作過程中要保證四旋翼飛行器與農(nóng)作物保定的高度，定高模式下的四旋翼飛行器 SLAM 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)四旋翼飛行器導(dǎo)航并在固定高度下對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉（圖 1-1 四旋翼飛行器定高灌溉農(nóng)）；使用定高模式下的四旋翼飛行器 SLAM 技術(shù)可以模仿蝙蝠在洞穴中躲避鐘乳石的原理，實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)或室外躲避空中障礙物（圖 1-2 四旋翼飛行LAM 技術(shù)避障）；利用定高模式下的四旋翼飛行器 SLAM 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)建筑定高度外圍輪廓的的二維經(jīng)歷圖構(gòu)建。針對(duì)基于 SLAM 技術(shù)四旋翼飛行器定高度下的構(gòu)建二維經(jīng)歷圖優(yōu)化問題，在 RatSLAM 的基礎(chǔ)上，采用仿生聲統(tǒng)代替視覺傳感器的 BatSLAM 模型和音頻感知哈希閉環(huán)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)二維經(jīng)優(yōu)化。

圖 1-3 四旋翼飛行器1]（圖 1-3 四旋翼飛行器）是 1n topus)，隨著時(shí)間的發(fā)展，四旋的四旋翼飛行器 AR.Drone[2]問攝的照片發(fā)送到手機(jī)。2012 年講。2013 年，國(guó)內(nèi)的大疆公司器新品 phantom 3），“Phantom”飛行。在學(xué)術(shù)領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)眾多的大的進(jìn)行著四旋翼飛行器的研究生創(chuàng)辦的，源代碼共享，為人們對(duì)�，F(xiàn)在飛控板廣泛的使用 STM3設(shè)豐富的優(yōu)點(diǎn)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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