检索结果-南通市图书馆

作者：付莹苏州大学

学位级别：硕士

管道在工业生产和日常生活中有非常重要的作用，而管道的安全运行则需要各种检测技术与设备来进行保障和维护。管道机器人就是其中一种重要的检测设备，因而受到广泛的重视并得到了迅速的发展。经过多年的探索与研究，管道机器人已经有... 详细信息

管道在工业生产和日常生活中有非常重要的作用，而管道的安全运行则需要各种检测技术与设备来进行保障和维护。管道机器人就是其中一种重要的检测设备，因而受到广泛的重视并得到了迅速的发展。经过多年的探索与研究，管道机器人已经有了很多实用产品。从结构和行走原理上可以分为轮式、履带式、蠕动式、多足爬行式等多种结构形式。然而由于管道环境的多样性和复杂性，目前还没有一种管道机器人能够很好地满足管道作业的各种需求，特别对于异形管道，以及管道内存在异物的情形。现有的管道机器人都是借助于机器人与管壁之间的摩擦实现前进运动，而这也是其无法很好地适应管道环境的根本原因。本论文提出了一种与现有结构完全不同的新型管道机器人结构方案，利用气体喷射技术使机器人悬浮在管道内，在与管壁不接触的情况下实现在管道内部的移动。在对几种可行的方案进行分析与初步实验验证之后，确定了球形飞行器结构的管道机器人方案，首次实现了基于球形飞行器的管道机器人。基于球形飞行器结构的管道机器人实验样机利用了双桨直升机的基本结构，外加球形高弹性的塑料保护罩，驱动电机、电池和控制板均位于球形体的底部。这样的结构外形和整体重心位置很适合机器人在管道内的移动，同时也能够使机器人在飞行时保持稳定，并在落地后自然保持螺旋桨的垂直向上状态。球形管道机器人的主控板采用微芯公司新近推出的PIC16F1825作为主控芯片，另外配置了红外距离检测、陀螺仪、电机驱动、通信与电源变换电路。采用积分分离PID控制使机器人能够稳定地悬浮在管道内部，悬浮高度可以控制。再通过通信的方式控制机器人实现前进、后退、转弯、悬浮、落地等基本动作。实验样机的运行试验结果验证了球形管道机器人的可行性，为今后进一步工程化和实用化打下了基础。

关键词：管道机器人球形飞行器 PIC16F1825 陀螺仪 PID控制

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一种球形飞行器的设计与飞行特性研究

一种球形飞行器的设计与飞行特性研究

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作者：李鹏北京邮电大学

学位级别：硕士

随着科技的进步和需求的增长,小型无人飞行器逐渐成为了各国科研机构和高校研究的重点,小型无人飞行器以其良好的机动性、简单的结构、经济低廉的研究经费等特点,在军事和民用领域都发挥着至关重要的作用,可以执行诸如低空侦察任务和灾... 详细信息

随着科技的进步和需求的增长,小型无人飞行器逐渐成为了各国科研机构和高校研究的重点,小型无人飞行器以其良好的机动性、简单的结构、经济低廉的研究经费等特点,在军事和民用领域都发挥着至关重要的作用,可以执行诸如低空侦察任务和灾害现场勘察等危险任务。本文针对一种新型的单桨球形飞行器进行了结构设计,并对其进行了研究和分析。首先研究了国内外各种飞行器的研究和应用现状,总结了各自的优点和缺点,最后指出课题研究目的,对本论文的主要研究内容进行了描述。其次通过理论计算,得出了飞行器的整体结构净升力的计算公式。利用动量定理对螺旋桨产生的升力进行了分析计算,还对导流翼板对飞行器飞行的阻力进行了研究,最后得出了飞行器的净升力的计算公式。并分别对球形飞行器的地面运动和空中飞行的动力学进行了分析与建模,并对所建模型进行了仿真分析。然后对飞行器的主体结构进行了静力学分析,包括在有限元分析软件中的仿真分析和利用材料力学理论进行的理论计算,两种方法的结果基本吻合。再次对飞行器结构的流体动力学进行了分析,借助于计算流体力学分析软件分别对孤立螺旋桨、螺旋桨加机体结构、导流翼板结构在所设定的边界条件下的流场中的受力情况进行了数值仿真。最后从球形飞行器的设计要求出发,提出了飞行器的结构方案,对其运动原理进行了阐述,最后通过分析选定了零部件所用材料,并进行了实验研究。

关键词：球形飞行器空气动力学计算静力学分析 CFD数值模拟结构设计

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一种创意球形飞行器设计

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电子技术与软件工程 2022年第2期 79-82页

作者：程恒灏陈真崔延庞轩景泓远中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院山东省青岛市266580

本文以微型飞行器在侦察过程中容易因外界碰撞和不利的天气因素造成损坏为研究背景,提出了一种新型创意球形飞行器。对其各部分结构设计以及创意功能实现进行了详细的介绍,旨在能设计出能适用于障碍物多、天气因素不利、环境复杂等情况... 详细信息

本文以微型飞行器在侦察过程中容易因外界碰撞和不利的天气因素造成损坏为研究背景,提出了一种新型创意球形飞行器。对其各部分结构设计以及创意功能实现进行了详细的介绍,旨在能设计出能适用于障碍物多、天气因素不利、环境复杂等情况的微型飞行器,降低飞行器在作业过程中发生事故的概率,解决飞行器回收困难的难题。

关键词：球形飞行器结构设计红外避障

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微小型球形飞行器设计与三维场景重建

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机械设计与制造工程 2017年第12期46卷 23-26页

作者：贾华宇崔海华程筱胜卞新光莫程威韦号南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

结合多旋翼飞行器控制简单易操作、飞行平稳、支持垂直起降等特点,以七星瓢虫通过鞘翅开合控制后翅收放为灵感,设计了一种结构小巧、操作灵活、便于携带的可折叠式球形飞行器。对该飞行器的整体结构及重要零部件进行优化设计,利用3D打... 详细信息

结合多旋翼飞行器控制简单易操作、飞行平稳、支持垂直起降等特点,以七星瓢虫通过鞘翅开合控制后翅收放为灵感,设计了一种结构小巧、操作灵活、便于携带的可折叠式球形飞行器。对该飞行器的整体结构及重要零部件进行优化设计,利用3D打印技术进行样机制造,并完成了室内外验证飞行,证明该球形飞行器具有飞行稳定易操控的特点,并且利用单个相机采集序列图像对小型场景进行三维重建测试,为后期球形飞行器集成视觉系统提供硬件选型依据及算法理论基础。

关键词：球形飞行器 3D打印序列图像三维重建

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基于单相机序列图像的三维重建技术研究及应用

基于单相机序列图像的三维重建技术研究及应用

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作者：贾华宇南京航空航天大学

学位级别：硕士

视觉测量作为一种新型的测量技术极大地促进了现代生产、生活各个领域的发展。其中,基于单相机序列图像的视觉测量技术具有所需设备少、操作灵活方便、测量范围大等特点,被广泛的应用到无人机序列图像重建、机器人视觉导航等领域。本文... 详细信息

视觉测量作为一种新型的测量技术极大地促进了现代生产、生活各个领域的发展。其中,基于单相机序列图像的视觉测量技术具有所需设备少、操作灵活方便、测量范围大等特点,被广泛的应用到无人机序列图像重建、机器人视觉导航等领域。本文针对单相机序列图像场景三维重建的相关技术,对单相机两视图测量模型、基于单应性矩阵约束的图像特征匹配、未标定视图序列图像三维重建等技术进行研究,具体的研究内容如下:(1)研究了基于多视图几何原理的单相机三维重建系统模型,论述了场景重构多义性问题,推导了相机内参已知条件下,利用分解本质矩阵实现两视图重建的可行性,并通过实验验证其正确性。(2)利用图像序列之间基线距较小的特点,提出了一种基于单应性矩阵约束的图像误匹配点剔除方法;针对线结构光传感器光平面的特点,基于平面诱导的单应性矩阵,提出了一种无须特定标靶、可实时标定的线结构光传感器标定方法。(3)研究并分析了基于未标定视图的场景三维重建方法。通过对测量矩阵迭代分解得到场景的射影重构,然后针对相机内参数的不同情况,提出了两种求解射影变换矩阵的方法,进而将射影重构转换至度量重构。(4)设计开发了基于单相机序列图像的场景重建软件平台,开发的软件平台初步具备了相机标定、线结构光传感器标定、序列图像重建等功能。同时为其研制了“瓢虫”便携式仿生球形飞行器应用平台,初步完成了飞行器样机的室内外试飞等实验。

关键词：视觉测量序列图像本质矩阵图像匹配三维重建球形飞行器

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