基于主動(dòng)嗅覺的空中機(jī)器人系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、研究分析表明環(huán)境氣體監(jiān)測(cè)問題已逐漸成為人們?nèi)找骊P(guān)注的重點(diǎn)，利用機(jī)器人主動(dòng)嗅覺技術(shù)對(duì)這一問題的研究具有重要的意義。如何利用旋翼無人機(jī)自主完成三維空中氣體的感知、跟蹤及尋源，成為機(jī)器人執(zhí)行主動(dòng)嗅覺任務(wù)的關(guān)鍵問題。針對(duì)這一問題，本文設(shè)計(jì)了基于主動(dòng)嗅覺的空中機(jī)器人系統(tǒng)。該系統(tǒng)良好的結(jié)合了全自主飛行平臺(tái)與嗅覺傳感器系統(tǒng)，并基于分段式多嗅覺算法結(jié)合的三維控制方法對(duì)空中嗅覺導(dǎo)航進(jìn)行了深入的研究。
　　本文對(duì)基于主動(dòng)嗅覺的空中機(jī)器人系統(tǒng)的研究如下

2、:
　　(1)在四旋翼無人機(jī)姿態(tài)高度控制等基本理論的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于插補(bǔ)導(dǎo)航控制的全自主機(jī)器人。該機(jī)器人是在原有四旋翼無人機(jī)的基礎(chǔ)上，增加機(jī)載控制器，并通過插補(bǔ)導(dǎo)航策略，輸出四旋翼能夠識(shí)別的舵機(jī)信號(hào)，從而控制無人機(jī)的自主飛行。
　　(2)根據(jù)嗅覺傳感器技術(shù)和自主無人機(jī)飛行基礎(chǔ)的聯(lián)系，提出了交錯(cuò)式嗅覺機(jī)器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過嗅覺傳感器系統(tǒng)延長性、交錯(cuò)式設(shè)計(jì)，有效地避免了無人機(jī)旋翼氣流對(duì)傳感器氣體檢測(cè)的影響，為實(shí)現(xiàn)機(jī)器人氣體跟蹤