编号:
毕业设计(论文)任务书
题 目: 基于MEMS器件的低成本
无人机捷联惯导系统设计
题目类型:¨理论研究 ¨实验研究 ¨工程设计 ¨工程技术研究 ¨软件开发 ¨应用研究
年 月 日
一、毕业设计(论文)的内容
基于MEMS器件的捷联惯导系统在小型无人机导航算法,姿态参数的求解等方面,以及全自主运动飞行等领域的应用前景十分广阔。选用基于MEMS器件的捷联惯导系统设计研究,通过对MEMS器件的数据读取和使用,通过对MEMS原始数据融合,以及捷联惯导算法的实现与研究,建立我们所需要的导航参数,从而可以利用低成本的MEMS器件获得可使用的导航参数。
二、毕业设计(论文)的要求与数据(与上述文字空1~行)
1、采用集成MEMS器件的STM32主控板,集成陀螺仪和加速度计,对各个MEMS器件进行数据读取和融合处理,对数据采用捷联惯导算法,滤波算法的实现,可以将陀螺仪和加速度计的优势互补,实现有效的导航参数输出。
2、通过主观和客观指标对实物的实际结果进行分析比较,完成论文撰写。
3、硬件指标:实现了导航参数中姿态角的有效输出,动态和静态指标(60秒):角度误差小于+-1°。
三、毕业设计(论文)应完成的工作(与上述文字空1~行)
1、进行整体方案设计,完成开题报告撰写;
2、完成中期检查表的填写;
3、完成完成不少于八千字的毕业设计(论文)说明书 ;
4、毕业设计说明书(论文)中必须包括详细的300-500个单词的中文摘要;
5、讨论确定设备的功能,确定方案的选型;
6、导师所指定的其它工作,所有毕业设计(论文)的工作量要满足16周的工作量要求。
四、应收集的资料及主要参考文献(与上述文字空1~行)
[1]何海洋,王章波.基于MEMS陀螺的低成本捷联惯导系统设计[J].计测技术,2014,34(04):34-37+62.
[2]张建强. 基于MEMS的嵌入式组合导航系统研究与设计[D].湖南大学,2013.
[3]李志坚.微电子机械系统(MEMS)发展展望[J].电子科技导报,1997(01):2-9.
[4]刘佳妮. 基于MEMS器件的无人机姿态测量系统设计与实现[D].黑龙江大学,2015.
[5]成雅丽. 基于MEMS惯性器件的姿态测量系统的研究[D].中北大学,2019
[6]展浩. 基于MEMS的运动姿态参考系统的设计与研究[D].哈尔滨工程大学,2019.
[7]郝旭欢,常博,郝旭丽.MEMS传感器的发展现状及应用综述[J].无线互联科技,2016(03):95-96.
[8]伍国伟,伍斯龙.MEMS传感器技术发展现状及应用初探[J].中国设备工程,2019(17):200-201.
[9]梁谷. 基于MEMS的捷联惯性导航系统的研究[D].哈尔滨工程大学,2008.
[10]杨越. 基于捷联惯导系统的小型无人机姿态解算及控制算法研究[D].西安电子科技大学,2017.
[11]张荣辉,贾宏光,陈涛,张跃.基于四元数法的捷联式惯性导航系统的姿态解算[J].光学精密工程,2008(10):1963-1970.
[12]王新龙.惯性导航基础[M].西北工业大学出版社,2013.
[13]王守宽. 基于MEMS低成本微型捷联惯性导航系统研究[D].北京理工大学,2016.
[14] Research on the attitude of small UAV based on MEMS devices Xiaojie Shi a), Libin Lu, Guodong Jin, and Lining Tan View Affiliations AIP Conference Proceedings 1839:1
[15]V. I. Kortunov, I. Y. Dybska, G. A. Proskura and A. S. Kravchuk, "Integrated mini INS based on MEMS sensors for UAV control," in IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine, vol. 24, no. 1, pp. 41-43, Jan. 2009.
doi: 10.1109/MAES.2009.4772754
五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件(与上述文字空1~行)
1、硬件: 计算机 1 台。
2、软件: Altium Designer、keil4、Proteus等软件。
3、主修了电路分析基础、模拟电路与逻辑设计和高频电子线路课程,学会了如何使用Altium Designer软件和C语言编程等相关技术,运用电脑软件keil4编写程序、利用画图软件绘制出电路原理图、自学C51单片机的相关内容、使用Proteus软件进行仿真实验,结合掌握的知识完成本课题研究。
4、其他资源: 论文查询库(CNKI、超星等),图书馆资料以及导师的指导。
任务下达时间:
年 月 日
毕业设计开始与完成时间:
年 月 日至 年 月 日
组织实施单位:
教研室主任意见:
签字: 年 月 日
学院领导小组意见:
签字: 年 月 日
毕业设计(论文)进度计划表
学号: 姓名
序号
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起止日期
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计划完成内容
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实际完成内容
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检查日期
检查人签名
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1
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