本文關(guān)鍵詞：長(zhǎng)城遺址地面站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,無(wú)人機(jī)技術(shù)的研究已成為高校與社會(huì)的熱點(diǎn),大量控制算法都以無(wú)人機(jī)為平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)與驗(yàn)證,無(wú)人機(jī)的應(yīng)用也逐漸滲透到各個(gè)領(lǐng)域。地面站作為無(wú)人機(jī)重要組成部分,其發(fā)展?jié)u漸得到重視,地面站不僅僅承載著基本的無(wú)人機(jī)飛行數(shù)據(jù)的監(jiān)控和飛行命令的上傳,也在漸漸朝著功能更強(qiáng)大、用戶體驗(yàn)更良好的方向發(fā)展。本課題來(lái)源于國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“長(zhǎng)城保存狀態(tài)智能感知關(guān)鍵技術(shù)研究”,其中長(zhǎng)城遺址三維數(shù)字模型重建是該項(xiàng)目的重要組成部分,即通過(guò)地面站無(wú)人直升機(jī)搭載激光測(cè)量掃描系統(tǒng)對(duì)陜西省處古長(zhǎng)城遺址墻體進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,并通過(guò)地面站對(duì)重構(gòu)的三維數(shù)字化模型進(jìn)行監(jiān)測(cè)。根據(jù)項(xiàng)目需求,本課題從無(wú)人機(jī)穩(wěn)定、安全地執(zhí)行飛行任務(wù)采集墻體點(diǎn)云數(shù)據(jù)和仿真模型的瀏覽測(cè)量對(duì)比來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)城遺址監(jiān)測(cè)兩個(gè)角度入手,針對(duì)古長(zhǎng)城遺址監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套地面站裝置。該地面站以開(kāi)源地面軟件OpenPilot為平臺(tái),為提高無(wú)人機(jī)航姿系統(tǒng)穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)了傳感器校準(zhǔn)模塊,建立MEMS傳感器誤差模型,借助水平轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)慣性測(cè)量單元IMU進(jìn)行校準(zhǔn),獲得了傳感器較為精確的測(cè)量值。另外,考慮到無(wú)人機(jī)在超視距范圍內(nèi)執(zhí)行點(diǎn)云采集任務(wù),設(shè)計(jì)了圖像傳輸模塊,保障了飛行的安全和高質(zhì)量點(diǎn)云的獲取。最后,使用WebGL技術(shù)開(kāi)發(fā)了一個(gè)界面友好的長(zhǎng)城遺址3D模型展示模塊,實(shí)現(xiàn)了用戶可以根據(jù)需求獲取不同時(shí)期不同區(qū)域長(zhǎng)城整體形態(tài)3D模型,并可進(jìn)一步查看選定區(qū)域的具體細(xì)節(jié)模型數(shù)據(jù)。通過(guò)以上的研究與設(shè)計(jì),很好地幫助了無(wú)人機(jī)穩(wěn)定、安全地執(zhí)行飛行任務(wù)來(lái)采集高質(zhì)量的點(diǎn)云數(shù)據(jù),也為古長(zhǎng)城遺址提供了較好的3D數(shù)字模型監(jiān)測(cè)平臺(tái)。
【關(guān)鍵詞】：地面站 openpilot 傳感器校準(zhǔn) 圖像傳輸 WebGL
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V279;TP274
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-13
• 1.1 課題背景與意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容11-13
• 第2章 地面站總體方案設(shè)計(jì)13-23
• 2.1 機(jī)載系統(tǒng)概況13-16
• 2.2 地面站軟件系統(tǒng)架構(gòu)概況16-22
• 2.2.1 對(duì)象容器UAVObject18-19
• 2.2.2 通信協(xié)議UAVTalk19-21
• 2.2.3 插件開(kāi)發(fā)21-22
• 2.3 本章小結(jié)22-23
• 第3章 傳感器校準(zhǔn)模塊研究與實(shí)現(xiàn)23-32
• 3.1 誤差模型23-25
• 3.2 傳感器校準(zhǔn)25-27
• 3.3 校準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)27-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 第4章 圖像傳輸模塊研究與實(shí)現(xiàn)32-39
• 4.1 視頻顯示方案32-34
• 4.2 硬件模塊34-35
• 4.3 軟件實(shí)現(xiàn)35-38
• 4.4 本章小結(jié)38-39
• 第5章 3D模型展示模塊研究與實(shí)現(xiàn)39-55
• 5.1 Web端環(huán)境介紹39-42
• 5.1.1 Web端服務(wù)器搭建39-40
• 5.1.2 技術(shù)背景介紹40-42
• 5.2 模型瀏覽42-47
• 5.2.1 模型加載42-44
• 5.2.2 模型基本變換44-45
• 5.2.3 模型輔助工具45-46
• 5.2.4 模型切換46-47
• 5.3 模型測(cè)量47-54
• 5.3.1 WebGL坐標(biāo)系48-49
• 5.3.2 三維點(diǎn)拾取49-50
• 5.3.3 模型測(cè)量50-52
• 5.3.4 模型對(duì)比52-54
• 5.4 本章小結(jié)54-55
• 結(jié)論55-56
• 參考文獻(xiàn)56-60
• 致謝60-61
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷61-62

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 方路平;李國(guó)鵬;洪文杰;萬(wàn)錚結(jié);;基于WebGL的醫(yī)學(xué)圖像三維可視化研究[J];計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用;2013年09期

  本文關(guān)鍵詞：長(zhǎng)城遺址地面站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：407872