一、STD工业控制机在惯导系统中的应用（论文文献综述）
樊真权[1]（2021）在《地下环境几何建模与移动机器人自主探索策略研究》文中指出移动机器人因其耐力好、可搭载能力强,在人类生产生活中得到了越来越多的应用。具有自主环境探索能力的移动机器人多应用于军事侦察、事故现场勘探和科学探测等极端场景。本课题以跨越险阻地下挑战赛为背景,以履带式移动机器人为研究对象,开展针对地下环境的自主探索策略研究,通过地形分析算法和自主环境探索策略实现中小范围地下环境内的自主探索。首先,针对无GPS信号、光照条件差和无线信号屏蔽的地下环境,搭建地下环境无人探测系统。在现有的履带式移动平台基础上,设计轮履腿复合移动机构以适应非结构化的地形;设计3D激光雷达和IMU传感器融合模块,解决无GPS信号和光照条件差的问题;搭建远程通信框架组建局域网解决信号屏蔽问题,最终形成一套针对地下环境的自主探测无人平台系统。其次,针对地下环境中障碍物和狭窄空间较多导致机器人自主环境探索效率低的问题,基于高程图设计地形分析算法。采用通用网格地图库Grid Map Library构建一种随机器人运动的局部高程图,根据高程图的信息和机器人的越障能力分析机器人对高程图中每个网格位置的可通过性,以二维占据栅格地图Occupancy Grid Map的形式为机器人构建尺寸范围不同的三种可通行地图。再次,为实现机器人在地下环境中高效地进行环境探索,基于随机采样算法和改进的图搜索算法提出一种自主环境探索策略。该策略包括:探索边界点选取、随机节点采样、几何拓扑图构建、探索路径的规划和拓扑路径的优化与跟踪等流程。基于RRT算法执行随机节点采样,对Dijkstra算法进行改进用于探索路径的规划,采用最大似然估计的方法实现机器人对路径的跟踪。最后,为验证自主探索策略在地下环境中的效果,搭建实验系统,设计实验方案,提出机器人轨迹长度、自主探索耗时、探索空间覆盖率和机器人的速度变化四个指标来评估探索策略的性能。实验结果证明了自主探索策略在地下环境中能够以80%以上的探索覆盖率和10m3/s以上的探索速率高效地完成自主探测任务。
刘晨阳[2]（2021）在《基于LSTM的车载光电平台伺服控制技术研究》文中提出光电平台是集机械、光学、电子为一体的复杂高精密向跟踪设备,具备无人监测、目标搜跟、距离测量等功能,在边防巡逻、地理测绘、资源调查、军事打击等领域得到了广泛应用。车载光电平台在行进过程中容易产生载体扰动,导致目标脱靶,但是传统PID控制解决不了此问题,因此通过稳定视轴来实现行进中目标跟踪等功能是亟需解决的问题。长短期记忆网络（LSTM,Long Short-Term Memory）结合模糊PID的控制器可以抑制噪声干扰,相对于传统PID来说有着更好的跟踪鲁棒性,因此从伺服控制的层面而言,有必要对基于LSTM的车载光电平台伺服控制技术进行研究。本文首先阐述了该课题的研究背景及意义、国内外研究现状等内容;然后对光电平台的组成及工作模式进行了介绍,系统地阐述了相关工作模式的应用场景;对车载光电平台伺服控制系统进行了设计,包括数据采集模块（电流采集、速度采集、位置采集）、伺服控制模块、通信模块、驱动模块等;阐释了PID控制、模糊PID、LSTM的基本原理,详细介绍了LSTM与模糊PID的结合方法,并对噪声干扰进行仿真测验;再对基于LSTM的车载光电平台伺服控制系统进行了建模,对电流环、加速度环、速度环、位置环的传递函数模型进行分析,对基于LSTM的模糊PID控制与传统PID控制进行对比实验,并总结了全文。通过对基于LSTM的车载光电平台伺服控制技术进行分析,完成了电流环、加速度环、速度控制环、位置控制环的设计,进一步明确系统的主要控制方法包括视轴稳定控制、可见光电视控制、红外跟踪控制等。仿真结果表明,采用LSTM联合PID控制方式较常规PID控制器具有更好的性能,对噪声具有更好的抑制性,数据输入和输出一致性好,到达稳态时间短,同时能保证精确度,所以采用LSTM联合PID控制方式具有较好的鲁棒性。
贾兆远[3]（2020）在《基于惯性与视觉的AGV混合导航定位系统的研究》文中研究指明由于信息技术的不断发展,制造业改革的不断深入,为了减少人为误操作,降低企业的生产成本,提高生产效率和产品质量,产线智能化改造已成为现代工业生产的必然趋势。自动导引车以其高度自动化、安全性和灵活性等特点,在整个生产运输中发挥着非常关键的作用,因此,研究AGV技术对于这一工业自动化变革意义重大。目前AGV的导航方式主要有电磁导航、激光导航、视觉导航、惯性导航和混合导航等。综合考虑各种导航方式的优缺点,提出了惯性与视觉混合导航定位的AGV系统,本文工作内容如下:（1）设计并完成了基于惯性与视觉混合导航定位系统,包括电气设计、元件选型、软件设计,上位机界面的编写以及各个模块间的通讯搭建。（2）针对目前使用QR码导航定位系统中,出现QR码被污染无法识别的问题。为此设计了一系列的人工信标,并提出了一种基于卷积神经网络识别人工信标的方法,结果表明在信标受到污染时,AGV仍然能够较好地识别出其代表的信息,解决了信标被污染时无法读取信息的问题。（3）对惯性导航元件的输出数据进行卡尔曼滤波处理,为了进一步提高AGV导航定位精度,针对不同的信标图案,提出了一种信标定位算法,从而计算出AGV偏差角度和偏差距离,结果表明该种定位算法能够进一步地纠正惯性导航的偏差。通过测试和实验,结果表明基于惯性与视觉的AGV混合导航定位系统稳定性较高,有较好的纠偏能力,具有实际应用价值,可以进一步完善并投入实际运用。
魏代芹[4]（2017）在《转台控制系统设计与实现及基于神经网络的参数优化》文中研究指明随着愈来愈多的新型惯性器件的不断涌现和完善,惯性元件精度的检测与标定在导航系统中同样发挥着举足轻重的作用。惯导测试转台作为惯性测试技术的重要组成部分,其定位精度和运行速率精度及平稳性对惯导设备的测试及标定亦发挥重要作用。本文以单轴陀螺测试转台为背景,在深入分析其定位和速率指标要求后,进行了基于PC104的转台位置及速率控制系统的设计,实现了全数字方案的转台控制系统的设计。同时在此基础之上对其控制算法进一步分析设计,以获得更高的控制精度。在设计控制策略之前首先要对转台被控对象进行建模,根据转台的实际运行状态建立相应的模型,为接下来控制算法的设计以及仿真奠定了基础。为使转台兼顾精度的同时获得更快的响应速度,对控制算法分为大偏差和小偏差两部分:大偏差旨在选择的控制器在转台运行过程能够快速且平稳的靠近目标位置。重点部分为小偏差控制器的设计。在调试过程中选择两级超前滞后校正控制器,在此基础上,进一步提出了神经网络优化PID控制参数的方法,使其在控制性能上有所改善,最后进行了仿真研究。本文是以实际工程项目为背景。因此系统的硬件与软件的设计同样占据关键地位。硬件与软件设计的是否正确、合理直接关系到整个系统的控制性能。系统选用研华嵌入式主板PCM3343-PC104,以此为核心设计外围测角系统、数据处理系统、信号处理模块以及通讯系统。其信号处理模块采用EPLD实现以简化电路。软件的设计主要包括控制系统、上位机控制界面和高速串行通讯的设计。控制系统通过定时中断实现1ms采样定时控制,上位机控制界面和高速串行通讯要通过C++和VB同时编程实现。最后完成了系统的调试以及最终调试结果的数据分析和总结。通过对转台进行检测获得的实验数据进行分析、计算,验证了系统的定位精度、速率的精度和平稳性等相关性能指标均能满足用户要求。
倪国芬[5]（2014）在《一种基于感应同步器转台的仿真设计与实现》文中指出介绍了在感应同步器作为精位置反馈元件的转台使用中,为实现实时仿真而设计的测控电路,并给出了原理分析与实践结果。
孙叶龙[6]（2015）在《舰载武器系统外部环境模拟设备研制》文中提出随着计算机技术在测试领域内的应用,发展通用综合测试系统,已成为新型武器测试技术发展的主要方向。武器系统综合化程度不断提高,其功能和性能也越来越强。因此创建一个适合于新型武器系统的外场试验环境是困难的,鉴于客观条件的复杂性和不确定性的影响,困扰外场试验成功的主要因素有:周期性长,效率低,成本大。仿真试验在一定程度上可以规避这些缺点,并且使试验可行。目前世界上军事强国已广泛采用仿真试验方式对新型的武器系统进行测试。本文对舰载武器系统的外部环境进行了介绍,分析了外部环境模拟设备在武器系统研制过程的需求性。于此同时,该设备的软件系统是在Windows XP系统下使用Visual C++6.0进行研究和设计。本模拟系统有三方面的优势:1,使型号的测试变得方便、易行、简单、灵活;2,排除了在进行人工操作过程中的人为误差因素的影响,提高了测试的精度和可靠性;3,缩短了整个测试周期。本论文中所设计的外部环境模拟设备是通过RS-422A数据串口板、航空总线1553B板卡、10/100M双冗余网卡,数字-自整角机（DSC）转化模块,I/O板卡,32通道D/A板卡以及信号放大模块等硬件设备对武器系统的外部环境进行模拟仿真并且与被测设备进行信号传输和通讯。RS-422A数据串口板发送四路串口数据用来模拟导航台信息接口、局部基准导航信息,按照指定的串口数据协议与被测系统进行数据通信。航空总线1553B板卡用来模拟武器系统中1553B总线与武器系统进行通信。双冗余网卡用来模拟导航接口、时统接口、作战系统接口,按照网络数据报文格式与被测系统进行数据通信,并且能够显示被测系统发送的数据。数字-自整角机（DSC）转化模块用来模拟舰上的计程仪中对水航速和平台罗经中艏向角、纵摇角和横摇角。I/O数据有两个用途,第一个用途是用来作为数字-自整角机的输入信号;第二个用途是用来模拟舰上的电磁兼容设备和火力兼容设备。32通道的D/A板卡用来输出32路模拟信号,然后经过信号调理达到被测系统的要求,模拟信号需要按照正弦信号、方波信号、三角波信号和任意值的形式输出。武器系统在工作过程中面对着较恶劣的工作环境,数据通讯的稳定性以及实时性就显得尤为重要,在研发调试过程中,必须能够比较真实的模拟舰船在实战工程中的信号信息,并且对系统的可靠性和抗干扰能力进行有效的评估。同时考虑到被测系统的潜在需要和系统升级需要,外部环境模拟系统的硬件系统的设计流出了一定的冗余量。最后,对本文所设计的外部环境模拟设备进行测试和联调,通过测试结果和数据表明,该模拟系统各项功能正常,性能指标均符合相关的要求且满足较长时间的连续工作。
刘德龙[7]（2012）在《一体化信息处理器地面模飞系统研制》文中进行了进一步梳理一体化信息处理器是导弹系统制导和控制、信息处理以及通讯核心，是导弹系统核心组成部分，其功能决定着整个导弹武器系统的核心性能指标。在一体化信息处理器研制过程中对其性能的全面测试和验证具有重要的意义。一体化信息处理器地面模飞系统的研制为全面测试和验证一体化信息处理器的性能提供有力保障。本文在充分分析一体化信息处理器功能和技术指标的基础上，完成了一体化信息处理器地面模飞系统的需求分析，完成了基于测试计算机、专用接口装置与姿控发动机点火模拟器的硬件体系结构的总体设计方案。在硬件设计中根据系统的功能和技术要求，综合运用PCI总线技术、SOPC技术实现了数据传输单元、通讯单元、数据采集及遥测输出单元、信号量输入输出单元以及点火模拟器硬件单元的组合开发，同时根据测试功能需要，设计实现了专用接口装置及点火模拟器前面板的设计。本课题在详细叙述各功能硬件设计方法和实现的基础上对硬件设计实现中关键性技术即硬件实时技术做了重点阐述。在软件设计中，根据一体化信息处理器地面模飞系统的硬件体系结构，采用MFC和Tornado实现了系统软件设计和开发，并结合WinDriver完成了一体化信息处理器地面模飞系统的驱动程序设计与开发。针对一体化信息处理器的闭环模飞测试，完成了基于Runge-kutta法的数学模型解算的软件接口的设计工作。调试和应用结果表明，一体化信息处理器地面模飞系统的各项功能和设计指标能够满足研制任务的要求，能够完成一体化信息处理器多项功能的测试工作，为其研制的顺利进行提供了保障。
张军岭[8]（2012）在《GPS/SINS嵌入式实验平台设计》文中认为随着GPS和SINS的广泛应用，其研究也在不断深化。国内外学者提出了大量的实现方案和优秀算法，目前已有一些设备能够辅助完成这些算法方案的实际工程测试与验证，但由于构建验证系统的复杂性以及诸如信号模拟器、高精度导航定位仪等一些设备的高成本性，使得大多数算法方案仍停留在理论仿真阶段。本课题设计实现一套基于高性能FPGA和DSP器件的双CPU结构、GPS软件接收机和SINS导航基础算法的多功能GPS/SINS嵌入式实验平台方案，并对平台开展实验测试，以验证其软硬件性能。主要研究内容如下：（1）设计实现实验平台硬件部分，通过对流行的微处理器特点及性能比较分析，选择FPGA+DSP的双CPU结构方案，完成控制及预处理模块、数据解算模块和主要辅助模块电路方案设计，通过合理的PCB设计以及细致有序的焊接调试工作，一次性开发出可正常投入使用的嵌入式硬件平台。（2）设计实现实验平台软件部分，着重研究SINS工作原理及重要算法，选取解析式粗对准和基于卡尔曼滤波器的精对准方案，采用经典的四元数理论更新姿态矩阵，结合已有GPS软件接收机共同组成基础软件平台。（3）在实验室环境下，对实验平台开展静态测试实验。对GPS中频数据和惯导原始数据进行采集并加以测试分析，证明数据的正确和有效性。开展GPS静态定位实验，定位效果优于10m。对SINS相关基础算法进行仿真测试，证明算法选择与设计的正确性。实验测试与实际应用表明，本嵌入式实验平台不同于已有的只适用于某一导航系统的平台方案，可同时对卫星导航和惯性导航优秀算法进行实时、实地性能测试，并为GPS/SINS实用组合算法的前沿性探索研究提供了软硬件平台支撑，具有一定的工程应用价值。
张旭之[9]（2009）在《三轴电控转台控制方案设计与抗干扰问题研究》文中研究表明转台作为半实物仿真的关键设备,在航空、航天工业和国防建设等领域中起着极其重要的作用。转台性能的优劣直接关系到仿真和测试试验的可靠性和置信度,是保证航空、航天型号产品和武器系统精度及性能的基础。因此,研制出高精度、高性能的转台对于我国航空、航天工业和国防建设的发展具有重要的意义。本论文以实际科研课题为背景,将某型三轴电控转台作为研究对象。文中首先推导了转台的一般数学模型并分析了转台控制系统,接着给出了三轴电控转台系统的各项性能指标,针对该指标要求进行了系统总体方案设计。针对外环系统惯量变化较大的问题,采用滑模变结构控制方法,设计了位置环控制器,并利用MATLAB软件进行了控制系统仿真,将滑模变结构控制效果与经典PID控制效果作了比较。针对三轴电控转台系统中存在的各种外界干扰进行了分析,利用变结构控制和干扰观测器对这些干扰进行了抑制,通过MATLAB软件得到了干扰抑制效果仿真曲线。最后根据三轴电控转台系统软件设计要求,采用模块化的方式对三轴电控转台系统控制软件进行了设计,并给出了详细的软件设计流程图。对采用变结构控制方案的转台系统进行了性能指标检测,得到了大量的实测曲线。通过分析这些实测曲线,验证了变结构控制的有效性。
聂文琪[10]（2008）在《嵌入式系统在车辆综合电子信息系统中的应用研究》文中研究说明车辆信息化技术是陆军武器装备数字化的重要发展方向,车辆综合电子信息系统的构建,智能地协调了车内各分系统的功能,简化了操作,大大节省了整车系统成本,提高了作战车辆指挥控制能力,增强整体数字化程度和综合作战能力。论文围绕着在综合车辆电子信息系统中采用嵌入式计算机系统这一课题的具体实现,展开相应的研究工作。详细论述了带CAN总线的数据采集系统的设计,包括CAN总线通信接口的和高精度数据采集的实现;构建了实时嵌入式虚拟仪表计算机平台硬件平台和软件平台。在VxWorks操作系统的平台上接收CAN总线发至虚拟仪表的数据并进行处理;同时用OpenGL三维图形处理库来实现图形界面,实现多种图像绘制的算法,特别改进了颜色渲染及反走样的优化算法。结合已进入试验阶段的某作战车辆的应用实例,探讨了综合电子信息系统中的实时嵌入式计算机系统的应用特征、系统实施、以及解决的主要问题,并对该系统未来的发展进行了展望。论文的研究成果已应用于我军某型号研制项目,对提高作战车辆指挥控制能力,增强整体数字化程度和综合作战能力都具有相当的作用。
二、STD工业控制机在惯导系统中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、STD工业控制机在惯导系统中的应用（论文提纲范文）
（1）地下环境几何建模与移动机器人自主探索策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 自主环境探索机器人研究现状 |
| 1.2.2 机器人自主环境探索策略研究现状 |
| 1.2.3 地面可通过性分析研究现状 |
| 1.3 相关研究现状分析 |
| 1.4 研究内容 |
| 第2章 自主探索机器人传感器模块与算法框架搭建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 移动机器人结构组成与运动学建模 |
| 2.2.1 机器人本体结构 |
| 2.2.2 传感器集成模块设计 |
| 2.2.3 差速移动平台运动学建模 |
| 2.3 机器人自主环境探索算法框架搭建 |
| 2.3.1 地下环境自主探索算法 |
| 2.3.2 系统远程通信框架 |
| 2.3.3 移动机器人定位与建图 |
| 2.3.4 移动机器人导航 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 移动机器人地下环境几何建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 地下环境中移动机器人定位与建图 |
| 3.2.1 IMU参数标定 |
| 3.2.2 激光雷达与IMU时间同步 |
| 3.2.3 基于LeGO-LOAM的定位与建图算法 |
| 3.3 移动机器人地面可通过性分析 |
| 3.3.1 基于GML的局部高程图建图算法 |
| 3.3.2 基于占据栅格地图的可通行地图构建 |
| 3.4 仿真实验验证及结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 移动机器人自主环境探索策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于RRT算法的随机节点采样与拓扑图构建 |
| 4.2.1 局部与全局探索边界点选取 |
| 4.2.2 基于RRT算法的随机节点采样 |
| 4.2.3 几何拓扑图构建 |
| 4.2.4 探索体素增益计算与构建路径评价函数 |
| 4.3 基于改进Dijkstra算法的局部与全局探索路径规划 |
| 4.4 拓扑路径优化与跟踪 |
| 4.4.1 拓扑路径优化 |
| 4.4.2 基于最大似然估计方法的机器人路径跟踪 |
| 4.5 仿真实验验证及结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 移动机器人系统构建与实验验证分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 自主环境探索实验系统构建 |
| 5.2.1 仿真实验系统构建 |
| 5.2.2 实物实验系统构建 |
| 5.3 实验方案与评价指标 |
| 5.4 地面可通过性分析实物实验 |
| 5.5 地下环境自主探索仿真实验 |
| 5.6 地下环境自主探索实物实验 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）基于LSTM的车载光电平台伺服控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及创新 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.3.3 章节安排 |
| 第2章 车载光电平台组成及工作模式 |
| 2.1 光电平台组成 |
| 2.1.1 光电平台系统组成 |
| 2.1.2 视轴稳定结构 |
| 2.2 平台工作模式 |
| 2.2.1 手动搜索 |
| 2.2.2 程序搜索 |
| 2.2.3 自动跟踪 |
| 2.2.4 位置锁定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 车载光电平台伺服系统设计 |
| 3.1 伺服控制模块设计 |
| 3.2 数据采集模块设计 |
| 3.2.1 速度信息采集模块设计 |
| 3.2.2 位置信息采集模块设计 |
| 3.2.3 电流信息采集模块设计 |
| 3.3 通信模块设计 |
| 3.4 驱动模块设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 PID控制原理和LSTM原理及结合 |
| 4.1 PID控制原理 |
| 4.2 模糊PID基本原理 |
| 4.3 LSTM基本原理 |
| 4.4 LSTM和模糊PID的结合 |
| 4.4.1 LSTM联合模糊PID控制器设计 |
| 4.4.2 LSTM联合模糊PID控制器仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于LSTM的车载光电平台伺服控制系统设计 |
| 5.1 电流控制环的设计与实验 |
| 5.1.1 电流控制环的设计 |
| 5.1.2 电流控制环的实验 |
| 5.2 加速度控制环的设计与整定 |
| 5.2.1 加速度控制环的设计 |
| 5.2.2 加速度控制环的整定 |
| 5.3 速度控制环的设计与整定 |
| 5.3.1 速度控制环的设计 |
| 5.3.2 速度控制环的整定 |
| 5.4 位置控制环的设计与整定 |
| 5.4.1 位置控制环的设计 |
| 5.4.2 位置控制环的整定 |
| 5.5 跟踪控制环的设计与整定 |
| 5.5.1 跟踪控制环的设计 |
| 5.5.2 跟踪控制环的整定 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）基于惯性与视觉的AGV混合导航定位系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 AGV的发展历程 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 AGV电磁导航研究现状 |
| 1.3.2 AGV激光导航研究现状 |
| 1.3.3 AGV惯性导航研究现状 |
| 1.3.4 AGV视觉导航研究现状 |
| 1.3.5 AGV混合导航研究现状 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 第2章 混合导航定位系统的整体设计 |
| 2.1 AGV混合导航定位方案 |
| 2.1.1 惯性导航方案 |
| 2.1.2 视觉导航定位方案 |
| 2.2 AGV控制系统框架设计 |
| 2.3 AGV底盘驱动方式设计 |
| 2.3.1 轮系结构 |
| 2.3.2 运动模型 |
| 2.4 车载控制系统 |
| 2.4.1 车载控制系统总控制器 |
| 2.4.2 视觉导航模块 |
| 2.4.3 惯性导航模块 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于惯性导航方法 |
| 3.1 惯性导航的基本原理 |
| 3.2 惯性测量单元 |
| 3.3 坐标系 |
| 3.3.1 惯性坐标系 |
| 3.3.2 导航坐标系 |
| 3.4 AGV姿态解算 |
| 3.5 基于卡尔曼滤波算法的参数修正 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于视觉导航定位方法 |
| 4.1 基于卷积神经网络的标识物识别 |
| 4.1.1 卷积神经网络 |
| 4.1.2 卷积神经网络结构设计 |
| 4.1.3 卷积神经网络参数设计 |
| 4.2 基于信标的AGV精确定位 |
| 4.2.1 相机成像模型 |
| 4.2.2 相机标定 |
| 4.2.3 基于人工信标的精定位 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 基于惯性与视觉的混合导航定位方法 |
| 5.1 混合导航定位原理 |
| 5.2 混合导航定位方法 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 实验部分 |
| 6.1 卷积神经网络训练 |
| 6.1.1 训练集的准备 |
| 6.1.2 正式训练 |
| 6.1.3 训练结果 |
| 6.2 实验搭建 |
| 6.2.1 平台搭建 |
| 6.2.2 通信方式 |
| 6.3 整机测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（4）转台控制系统设计与实现及基于神经网络的参数优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 国外转台研究动态 |
| 1.2.2 国内转台研究动态 |
| 1.2.3 转台研究发展趋势 |
| 1.3 神经网络研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 转台总体方案设计及模型建立 |
| 2.1 转台的性能分析 |
| 2.2 转台控制系统总体方案 |
| 2.2.1 测角系统的选择 |
| 2.2.2 驱动系统系统的设计与选择 |
| 2.3 转台被控对象数学模型建立 |
| 2.4 测角系统数学模型建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 控制系统设计及其基于BP神经网络的优化 |
| 3.1 转台控制系统方案确立 |
| 3.2 精密位置控制回路设计 |
| 3.2.1 粗位置控制回路设计 |
| 3.2.2 精控制回路设计 |
| 3.3 BP神经网络优化PID参数控制器的研究 |
| 3.3.1 BP神经网络结构 |
| 3.3.2 BP神经网络优化PID参数控制回路设计 |
| 3.3.3 BP神经网络优化PID参数算法实现 |
| 3.3.4 BP神经网络优化PID参数算法仿真 |
| 3.3.5 BP神经网络稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 控制系统的软硬件设计及实现 |
| 4.1 控制系统硬件设计 |
| 4.1.1 PC104主控电路 |
| 4.1.2 控制信号输出电路设计 |
| 4.1.3 测角系统电路设计 |
| 4.1.4 高速串行通讯接口电路设计 |
| 4.1.5 保护电路的设计 |
| 4.2 控制系统软件设计 |
| 4.2.1 PC104下位机控制系统控制器的实现 |
| 4.2.2 人机交互界面的设计 |
| 4.2.3 通讯程序设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 系统调试及运行结果分析 |
| 5.1 转台控制系统的调试 |
| 5.1.1 转台控制系统硬件调试 |
| 5.1.2 转台控制系统软件调试 |
| 5.1.3 调试遇到的问题及解决方法 |
| 5.2 转台控制系统实验数据分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（5）一种基于感应同步器转台的仿真设计与实现（论文提纲范文）
| 1 原有测控系统简介 |
| 2 新的测控系统原理 |
| 3 实际使用的原理框图及对比试验 |
| 4 结论 |
（6）舰载武器系统外部环境模拟设备研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源和研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 舰载武器系统的发展状况 |
| 1.2.2 自动测试技术发展现状以及发展方向 |
| 1.2.3 测试仿真软件发展状况 |
| 1.3 课题主要研究的内容及章节安排 |
| 1.3.1 课题研究的主要内容 |
| 1.3.2 文章结构安排 |
| 第2章 外部环境模拟设备总体方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 被测系统的需求分析 |
| 2.2.1 被测系统所需信号分析 |
| 2.3 总体设计思想 |
| 2.4 外部环境模拟设备硬件设计总体方案 |
| 2.4.1 外部环境模拟设备技术要求 |
| 2.4.2 外部环境模拟设备硬件系统原理图及说明 |
| 2.5 外部环境模拟设备软件设计方案 |
| 2.5.1 外部环境模拟设备软件模块 |
| 2.6 软件开发工具介绍 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 外部环境模拟设备硬件系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 设备硬件选型 |
| 3.3 信号适配箱设计 |
| 3.3.1 信号适配箱的外形设计 |
| 3.3.2 数字-自整角机（DSC）模块设计 |
| 3.3.3 信号适配箱供电设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 外部环境模拟设备软件系统设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 软件系统流程简介 |
| 4.3 1553B总线通讯实现 |
| 4.3.1 1553B字格式和消息格式 |
| 4.3.2 1553B通讯软件实现 |
| 4.4 RS-422A串口通讯实现 |
| 4.4.1 导航台信息接口模拟 |
| 4.4.2 局部基准导航信息接口模拟 |
| 4.4.3 串口通讯软件实现 |
| 4.5 以太网通讯功能软件实现 |
| 4.5.1 外部环境模拟设备网络通讯协议约定 |
| 4.5.2 以太网通讯软件实现 |
| 4.6 DSC模块和D/A模块的实现 |
| 4.6.1 通过I/O量控制DSC模块的实现 |
| 4.6.2 D/A模块的实现 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 外部环境模拟设备测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 测试方案设计 |
| 5.3 1553B总线通讯模块测试 |
| 5.4 RS-422A串口通讯测试 |
| 5.5 网络通讯模块测试 |
| 5.6 DSC模块测试 |
| 5.7 I/O模块测试 |
| 5.8 D/A模块测试 |
| 5.9 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
| 致谢 |
（7）一体化信息处理器地面模飞系统研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的目的和意义 |
| 1.2 模飞系统的概念 |
| 1.3 国内外现状分析 |
| 1.3.1 弹载信息处理器的发展现状 |
| 1.3.2 模飞系统的国内外发展现状 |
| 1.4 本文的主要内容与文章结构 |
| 第2章 模飞系统方案设计 |
| 2.1 模飞系统的任务要求 |
| 2.1.1 一体化信息处理器功能简介 |
| 2.1.2 系统的功能要求 |
| 2.1.3 系统技术指标要求 |
| 2.2 模飞系统总体硬件方案设计 |
| 2.2.1 专用接口装置设计方案 |
| 2.2.2 测试计算机方案设计 |
| 2.2.3 姿控发动点火模拟器 |
| 2.3 模飞系统总体软件方案设计 |
| 2.3.1 软件开发平台的选择 |
| 2.3.2 设备驱动程序设计 |
| 2.3.3 软件内容及方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 模飞系统硬件详细设计 |
| 3.1 专用接口装置设计 |
| 3.1.1 PCI 接口设计 |
| 3.1.2 外购单元模块选择 |
| 3.1.3 数据传输单元设计 |
| 3.1.4 数据采集及遥测量输出单元设计 |
| 3.1.5 信号量输入输出单元设计 |
| 3.1.6 RS-485 通讯单元设计 |
| 3.2 测试计算机设计 |
| 3.3 姿控发动机点火模拟器设计 |
| 3.3.1 硬件设计 |
| 3.3.2 固件设计 |
| 3.3.3 前面板设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 模飞系统软件详细设计 |
| 4.1 系统软件设计 |
| 4.2 硬件设备驱动程序开发 |
| 4.2.1 Windows 系统下驱动程序开发 |
| 4.2.2 VxWorks 系统设备驱动程序开发 |
| 4.3 用户程序详细设计 |
| 4.3.1 软面板设计 |
| 4.3.2 嵌入式软件设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统调试及验证 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 硬件单元调试 |
| 5.2.1 PCI 接口调试 |
| 5.2.2 1553B 通讯单元调试 |
| 5.2.3 数据传输单元调试 |
| 5.2.4 数据采集及遥测量输出单元调试 |
| 5.3 系统联合调试 |
| 5.3.1 单功能指令调试 |
| 5.3.2 流程功能调试 |
| 5.3.3 调试结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 附录 1 一体化信息处理器地面模飞系统实物图 |
| 致谢 |
（8）GPS/SINS嵌入式实验平台设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 导航系统发展及分类概述 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.2.1 GPS 和 SINS 国内外研究现状 |
| 1.2.2 本课题研究意义 |
| 1.3 本文主要内容及结构安排 |
| 第2章 实验平台总体方案 |
| 2.1 实验平台功能需求分析 |
| 2.1.1 GPS 和 SINS 基本工作流程 |
| 2.1.2 硬件功能需求分析 |
| 2.2 实验平台总体方案论证 |
| 2.2.1 硬件平台主处理器的选择 |
| 2.2.2 软件平台基础算法的组成 |
| 2.3 平台方案确定及其特点 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 系统硬件平台设计 |
| 3.1 硬件平台整体结构 |
| 3.2 控制及预处理模块设计 |
| 3.2.1 FPGA 芯片选择 |
| 3.2.2 FPGA 配置电路设计 |
| 3.2.3 FPGA 锁相环电源设计 |
| 3.2.4 FPGA 扩展存储器设计 |
| 3.3 数据解算模块设计 |
| 3.3.1 DSP 芯片选择 |
| 3.3.2 DSP 调试接口电路设计 |
| 3.3.3 DSP 锁相环电源设计 |
| 3.3.4 DSP 复位电路设计 |
| 3.3.5 DSP 扩展存储器设计 |
| 3.4 主要辅助模块设计 |
| 3.4.1 电源模块设计 |
| 3.4.2 时钟模块设计 |
| 3.4.3 GPS 射频模块设计 |
| 3.4.4 USB 接口模块设计 |
| 3.4.5 串口模块设计 |
| 3.5 PCB 设计与焊接调试 |
| 3.5.1 PCB 布局布线 |
| 3.5.2 电路板焊接与调试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 系统软件平台设计 |
| 4.1 软件平台整体结构 |
| 4.1.1 GPS 卫星导航信号处理模块 |
| 4.1.2 惯性导航数据处理模块 |
| 4.2 SINS 基本工作原理 |
| 4.2.1 常用导航坐标系 |
| 4.2.2 捷联惯导解算算法 |
| 4.2.3 系统初始对准 |
| 4.3 基于 FPGA 实现的 SINS 原始数据采集 |
| 4.3.1 惯性测量单元 |
| 4.3.2 基于 VHDL 编程实现的惯导原始数据采集 |
| 4.4 基于 DSP 实现的 SINS 导航定位解算 |
| 4.4.1 CCS 开发环境及 cmd 文件编写 |
| 4.4.2 机上执行算法编写 |
| 4.4.3 DSP 自启动 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 实验测试与结果分析 |
| 5.1 GPS 定位测试实验 |
| 5.1.1 GPS 中频信号分析 |
| 5.1.2 GPS 静态定位测试 |
| 5.1.3 GPS 车载定位测试 |
| 5.2 SINS 导航算法初步仿真测试 |
| 5.2.1 惯导原始数据采集测试 |
| 5.2.2 SINS 初始对准仿真测试 |
| 5.2.3 SINS 导航解算基本算法仿真测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录 PCB 图及各信号层、电源层、地层单独视图 |
（9）三轴电控转台控制方案设计与抗干扰问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 转台的国内外发展和现状 |
| 1.3 转台控制系统的主要技术问题 |
| 1.4 伺服系统控制方法概述 |
| 1.5 转台伺服控制系统中的软件设计综述 |
| 1.6 论文的主要研究内容 |
| 第2章 三轴电控转台系统总体方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 转台的数学模型 |
| 2.3 转台控制系统 |
| 2.4 三轴电控转台系统总体方案设计 |
| 2.4.1 三轴电控转台的功能及伺服系统构成 |
| 2.4.2 关键元器件的选择 |
| 2.4.3 三轴电控转台控制系统方案设计 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 三轴电控转台系统控制器设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三轴电控转台系统速度环控制器设计 |
| 3.3 三轴电控转台系统位置环控制器设计 |
| 3.3.1 滑模变结构控制的基本理论 |
| 3.3.2 基于趋近率的位置环滑模变结构控制器设计 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 三轴电控转台系统抗干扰问题研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 低速摩擦干扰力矩问题 |
| 4.2.1 摩擦模型 |
| 4.2.2 滑模变结构控制在克服低速摩擦干扰中的应用 |
| 4.3 转动偏心干扰力矩问题 |
| 4.3.1 干扰观测器的设计 |
| 4.3.2 干扰观测器在克服偏心干扰力矩中的应用 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 三轴电控转台系统软件设计及性能指标检测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 三轴电控转台系统软件设计要求 |
| 5.3 三轴电控转台系统软件设计 |
| 5.3.1 测试界面设计 |
| 5.3.2 仿真界面设计 |
| 5.3.3 硬件驱动设计 |
| 5.3.4 多线程设计 |
| 5.3.5 串口程序设计 |
| 5.4 三轴电控转台系统性能指标检测 |
| 5.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）嵌入式系统在车辆综合电子信息系统中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 概述 |
| 1.1 论文选题背景 |
| 1.2 国内外研究发展状况 |
| 1.2.1 工业控制计算机技术 |
| 1.2.2 实时嵌入式计算机技术 |
| 1.2.3 现场总线技术 |
| 1.3 本文的主要研究内容及章节安排 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 章节安排 |
| 第二章 系统设计方案和带CAN总线的数据采集系统 |
| 2.1 设计方案及论文主要内容 |
| 2.1.1 设计方案 |
| 2.2 带CAN总线接口的数据采集ECU的设计 |
| 2.2.1 CAN总线相关内容 |
| 2.2.2 P87C591相关内容 |
| 2.2.3 硬件设计 |
| 2.2.4 软件设计 |
| 第三章 实时嵌入式系统下CAN接口卡的设计 |
| 3.1 虚拟仪表计算机硬件平台的构建 |
| 3.2 基于PC104的CAN接口卡的设计 |
| 3.2.1 CAN接口卡设计思路 |
| 3.2.2 CAN接口卡软件设计 |
| 3.3 CAN接口卡驱动程序设计 |
| 3.3.1 VxWorks相关内容 |
| 3.3.2 VxWorks的I/O系统及CAN接口卡驱动程序的编写 |
| 3.4 CAN通信报文处理程序设计 |
| 第四章 嵌入式环境下虚拟仪表图形界面的设计 |
| 4.1 VxWorks环境下多任务程序设计 |
| 4.1.1 任务与中断 |
| 4.1.2 系统多任务的划分 |
| 4.1.3 系统多任务的实现 |
| 4.2 虚拟仪表计算机基于OpenGL图形库的图形界面构建 |
| 4.2.1 OpenGL体系结构 |
| 4.2.2 VxWorks操作系统下基于OpenGL的图形界面绘制 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 系统联调与测试结果 |
| 5.1.1 论文研究结论 |
| 5.1.2 论文主要创新点 |
| 5.2 后续工作设想 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、STD工业控制机在惯导系统中的应用（论文参考文献）
- [1]地下环境几何建模与移动机器人自主探索策略研究[D]. 樊真权. 哈尔滨工业大学, 2021
- [2]基于LSTM的车载光电平台伺服控制技术研究[D]. 刘晨阳. 长春理工大学, 2021(02)
- [3]基于惯性与视觉的AGV混合导航定位系统的研究[D]. 贾兆远. 浙江科技学院, 2020(03)
- [4]转台控制系统设计与实现及基于神经网络的参数优化[D]. 魏代芹. 哈尔滨工业大学, 2017(02)
- [5]一种基于感应同步器转台的仿真设计与实现[J]. 倪国芬. 航空精密制造技术, 2014(06)
- [6]舰载武器系统外部环境模拟设备研制[D]. 孙叶龙. 哈尔滨工程大学, 2015(06)
- [7]一体化信息处理器地面模飞系统研制[D]. 刘德龙. 哈尔滨工业大学, 2012(06)
- [8]GPS/SINS嵌入式实验平台设计[D]. 张军岭. 哈尔滨工程大学, 2012(03)
- [9]三轴电控转台控制方案设计与抗干扰问题研究[D]. 张旭之. 哈尔滨工业大学, 2009(S2)
- [10]嵌入式系统在车辆综合电子信息系统中的应用研究[D]. 聂文琪. 复旦大学, 2008(04)