美國(guó)留學(xué)研究項(xiàng)目:超小型無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)與控制(導(dǎo)師:北京工業(yè)大學(xué)教授 )
2024-06-13 17:17:55項(xiàng)目基本信息

專業(yè)類別
理工

參加形式
線上
適合人群
對(duì)機(jī)械工程、無(wú)人機(jī)、人工智能、電子工程等方向感興趣的學(xué)生。
導(dǎo)師介紹

北京工業(yè)大學(xué)副教授及以上
北京工業(yè)大學(xué)信息學(xué)部由原電子信息與控制工程學(xué)院、計(jì)算機(jī)學(xué)院、軟件學(xué)院、微電子學(xué)院整合組建而成。擁有光電子技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、可信計(jì)算北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算智能與智能系統(tǒng)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等科研平臺(tái)。先后承擔(dān)包括國(guó)家973計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目等一批高水平課題,累計(jì)到校經(jīng)費(fèi)達(dá)到3億多元;發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文(SCI/EI收錄)1300余篇,獲得授權(quán)專利540余項(xiàng),多項(xiàng)研究成果獲得國(guó)家級(jí)、省部級(jí)科研獎(jiǎng)勵(lì)。
項(xiàng)目背景
可穿戴式四旋翼飛行器以便攜、實(shí)用為出發(fā)點(diǎn),采用較為小巧的四旋翼物理結(jié)構(gòu)。飛行控制參考了眾多的開源四旋翼控制算法,采用PID控制算法,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)四旋翼飛行姿態(tài)和位置的控制。同時(shí)考慮到較小物理結(jié)構(gòu)四旋翼的載重能力,設(shè)計(jì)重量較輕、體積較小的攝像頭模塊與四旋翼配套使用實(shí)現(xiàn)四旋翼圖像的實(shí)時(shí)回傳。在nRF2.4G無(wú)線遙控的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一款安卓手機(jī)APP 實(shí)現(xiàn)了通過(guò)安卓智能手機(jī)對(duì)四旋翼飛行姿態(tài)的控制,同時(shí)這款手機(jī)APP能夠通過(guò)WiFi連接到攝像頭模塊并實(shí)時(shí)回傳拍攝到的圖像數(shù)據(jù)顯示到手機(jī)屏幕上。為了對(duì)四旋翼進(jìn)行測(cè)試和功能調(diào)試,利用MATLAB的GUI功能設(shè)計(jì)了一款四旋翼的上位機(jī)軟件,能夠?qū)崟r(shí)顯示四旋翼當(dāng)前的Roll、Pitch、Yaw的角度值,并以曲線的形式顯示在上位機(jī)界面上,并最終能夠在三維坐標(biāo)系中顯示當(dāng)前四旋翼的整個(gè)姿態(tài)。
項(xiàng)目大綱
一、項(xiàng)目大綱
S1: 課題背景材料及基礎(chǔ)理論知識(shí)
S2: 實(shí)驗(yàn)方法及分析相關(guān)軟件
S3: 論文文章撰寫及申請(qǐng)課程
S4: 課題實(shí)操、英文論文撰寫
二、適合人群
1.申請(qǐng)目標(biāo)專業(yè)為機(jī)械工程、無(wú)人機(jī)、人工智能、電子工程等方向的學(xué)生。
2.想要學(xué)習(xí)超小型無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)與控制的專業(yè)方法,并提升科研實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膶W(xué)生。
3.想要豐富自己的機(jī)械工程、無(wú)人機(jī)、電子工程等科研專業(yè)背景,深入發(fā)展自己興趣點(diǎn)的學(xué)生。
三、項(xiàng)目介紹
本次活動(dòng)學(xué)生們會(huì)在專家?guī)ьI(lǐng)下,深入學(xué)習(xí)無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展史,運(yùn)用無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)與控制相關(guān)技術(shù)(GPS、PID algorithm、GUI功能嵌入、無(wú)線連接等),以便攜、實(shí)用為出發(fā)點(diǎn),攝像頭模塊與四旋翼配套使用實(shí)現(xiàn)四旋翼圖像的實(shí)時(shí)回傳,實(shí)現(xiàn)對(duì)四旋翼飛行姿態(tài)和位置的實(shí)時(shí)控制,并撰寫EI會(huì)議論文,并進(jìn)行論文發(fā)表。
四、項(xiàng)目作用
1.提高申請(qǐng)者競(jìng)爭(zhēng)力
申請(qǐng)美國(guó)大學(xué)的工程或計(jì)算機(jī)方向是全球?qū)W生的夢(mèng)想,但是美國(guó)大學(xué)的錄取競(jìng)爭(zhēng)異常激烈。在這種情況下,具有超小型無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)與控制研究項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的申請(qǐng)者將更具競(jìng)爭(zhēng)力。該研究項(xiàng)目不僅可以展示申請(qǐng)者在學(xué)術(shù)上的才華,還可以證明申請(qǐng)者具備獨(dú)立思考和解決問題的能力。這種能力對(duì)于美國(guó)大學(xué)來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的,因?yàn)檫@些大學(xué)更看重學(xué)生的潛力和創(chuàng)新精神。
2.展示學(xué)術(shù)能力
研究項(xiàng)目是申請(qǐng)者展示學(xué)術(shù)能力的一個(gè)重要途徑。通過(guò)參與該研究項(xiàng)目,申請(qǐng)者可以積累實(shí)際的研究經(jīng)驗(yàn),提升自己在工程和計(jì)算機(jī)的專業(yè)知識(shí)和技能。這些經(jīng)驗(yàn)不僅可以在申請(qǐng)文書中展示,還可以為申請(qǐng)者未來(lái)的學(xué)術(shù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
課時(shí)安排
3-6個(gè)月全程指導(dǎo)
報(bào)名方式

項(xiàng)目收獲
1、專家推薦信
2、論文發(fā)表
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