基于主動嗅覺的空中機器人系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、研究分析表明環(huán)境氣體監(jiān)測問題已逐漸成為人們日益關注的重點，利用機器人主動嗅覺技術對這一問題的研究具有重要的意義。如何利用旋翼無人機自主完成三維空中氣體的感知、跟蹤及尋源，成為機器人執(zhí)行主動嗅覺任務的關鍵問題。針對這一問題，本文設計了基于主動嗅覺的空中機器人系統(tǒng)。該系統(tǒng)良好的結合了全自主飛行平臺與嗅覺傳感器系統(tǒng)，并基于分段式多嗅覺算法結合的三維控制方法對空中嗅覺導航進行了深入的研究。
　　本文對基于主動嗅覺的空中機器人系統(tǒng)的研究如下

2、:
　　(1)在四旋翼無人機姿態(tài)高度控制等基本理論的基礎上，設計了基于插補導航控制的全自主機器人。該機器人是在原有四旋翼無人機的基礎上，增加機載控制器，并通過插補導航策略，輸出四旋翼能夠識別的舵機信號，從而控制無人機的自主飛行。
　　(2)根據(jù)嗅覺傳感器技術和自主無人機飛行基礎的聯(lián)系，提出了交錯式嗅覺機器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過嗅覺傳感器系統(tǒng)延長性、交錯式設計，有效地避免了無人機旋翼氣流對傳感器氣體檢測的影響，為實現(xiàn)機器人氣體跟蹤