為彌補當前針對室內偵察任務時地面?zhèn)刹鞕C器人視角和活動范圍有限、無人旋翼偵察機航時有限的不足，本文提出一種適應室內及城區(qū)偵察的小型陸空兩棲系統-陸空兩棲機器人，該機器人具備地面運動能力和空中飛行能力，能夠長時間獨立執(zhí)行地面任務；也能夠在空中調整自身飛行姿態(tài)來執(zhí)行空中飛行任務。本文從陸空兩棲機器人系統技術研究入手，結合當前已有研究成果，重點對機器人總體結構和機器人飛行系統進行了研究和設計。本文根據陸空兩棲機器人在多障礙狹小空間執(zhí)行偵察任務的特殊需求，確定了陸空兩棲機器人一般技術指標和系統組成，由于其特殊的工作環(huán)境陸空兩棲機器人的飛行系統需要較高的控制精度；針對陸空兼容性以及機器人高機動性、控制的高精度需求提出不同樣機總體設計方案，并運用模糊評價方法對各個方案進行分析與評估，最終確定樣機設計方案；并根據方案和功能選擇控制系統各個部分使用的器件。本文分析了陸空兩棲機器人飛行系統空氣動力學特性和操縱原理，針對其飛行系統進行動力學分析和建模，對飛行系統傳遞函數進行分析和推導，得出機器人飛行系統的傳遞函數。針對機器人飛行控制系統的高精度控制需求，本文分別采用經典的PID控制方法、Backsteppi... 

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

黑騎士變形金剛

（2）洛馬公司 ARES 無人垂直起降模塊化系統洛克西德-馬丁公司在其官方網站上發(fā)布一款新型垂直起降型無人飛行無人垂直起降模塊化系統”的設計概念圖，如圖 1.2。該系統由洛克希德美國國防先進研究項目局（DARPA）合作建造。其飛行模塊具有其獨立的燃料、飛行控制系統以及遠程指揮控制接口。飛行模塊采用雙涵道作為動

1.2.2 微小型無人兩棲系統（1）南安普敦大學SuperBSuperB如圖1.3，由英國南安普敦大學一位機械學博士設計，可以在普通路面上運動自如，又能隨時起飛以越過大型障礙物。此機器人把四副旋翼及其驅動電機固定安裝在四個車輪的中心處，旋翼的旋轉面與車輪所在平面垂直，構成一個四旋翼結構來控制機器人飛行。車輪則另外由至于車輪下側的驅動電機通過齒輪系驅動。機器人結構比較緊湊，由于車身使用了聚碳酸酯材料，使機器人在保持機體高強度、高韌性的條件下重量大大降低，而車輪使用了柔性塑料，使車輪在墜落受到沖擊時不致損壞�！癇”的車輪直徑 210mm，旋翼直徑 178mm，整車尺寸約為 500×300×210mm。車上安裝有一臺 1280P 高清攝像頭

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]基于Adams與Matlab的四旋翼飛行器控制仿真[J]. 胡錦添,舒懷林.  自動化與信息工程. 2012(05)
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[10]四旋翼微型飛行器控制系統設計[J]. 楊明志,王敏.  計算機測量與控制. 2008(04)

碩士論文
[1]斜十字四旋翼飛行器實驗建模與控制技術研究[D]. 申珊穎.南京航空航天大學 2013
[2]四旋翼無人飛行器控制系統設計及控制方法研究[D]. 朱君.內蒙古科技大學 2012
[3]四旋翼垂直起降機的魯棒控制問題研究[D]. 姜洋.哈爾濱工業(yè)大學 2009
[4]四旋翼飛行器自動駕駛儀設計[D]. 楊明志.南京航空航天大學 2008
[5]微小型四旋翼無人直升機建模及控制方法研究[D]. 聶博文.國防科學技術大學 2006



本文編號：3485281