空中機(jī)器人

內(nèi)容概要

《空中機(jī)器人(四旋翼)專(zhuān)項(xiàng)教育教材》孫海、吳限德、郭峰編著。素質(zhì)體育機(jī)器人競(jìng)技大賽既是一項(xiàng)比賽，具有競(jìng)技和健身的屬性，也是素質(zhì)教育的一種手段?！犊罩袡C(jī)器人(四旋翼)專(zhuān)項(xiàng)教育教材》內(nèi)容為空中機(jī)器人歷史、我國(guó)及世界空中機(jī)器人發(fā)展?fàn)顩r、素質(zhì)體育空中機(jī)器人類(lèi)別、競(jìng)賽器材、競(jìng)賽規(guī)則及競(jìng)賽說(shuō)明。

書(shū)籍目錄

第1章空中機(jī)器人的背景知識(shí)與發(fā)展研究現(xiàn)狀 1.1空中機(jī)器人概述 1.2空中機(jī)器人發(fā)展歷史 1.3空中機(jī)器人的研究意義及應(yīng)用 1.4開(kāi)展空中機(jī)器人競(jìng)賽的情況介紹 1.5空中機(jī)器人之四軸飛行器 1.6空中機(jī)器人大賽的重大意義 第2章空中機(jī)器人競(jìng)賽主要培訓(xùn)課程 2.1研究現(xiàn)狀與四軸飛行器的硬件組成 2.2四旋翼飛行器軟件組成和軟件設(shè)計(jì) 2.3四旋翼飛行器飛行程序設(shè)計(jì)基本方法 2.4四旋翼飛行器穩(wěn)定控制方法 2.5飛行控制方案 第3章規(guī)則與賽制 3.1少兒組 3.2少年組 3.3青少年組 3.4青年組 3.5裁判員的指令哨音和手勢(shì) 3.6裁判員在比賽中的站位 3.7裁判員的和諧合作 3.8裁判組的組成 3.9未盡事宜 附錄1其他事項(xiàng) 附錄2名詞解釋 后記

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   在民用方面，微型飛行器可用于通信中繼、環(huán)境研究、自然災(zāi)害的監(jiān)視與支援。微型無(wú)人飛行器還可以用于邊境巡邏、毒品禁運(yùn)、農(nóng)牧勘測(cè)，并在未來(lái)大型牧場(chǎng)和城區(qū)監(jiān)視等民用方面具有廣闊的市場(chǎng)和應(yīng)用前景。 1.4開(kāi)展空中機(jī)器人競(jìng)賽的情況介紹 1.4.1 國(guó)際空中機(jī)器人大賽的介紹及國(guó)外研究現(xiàn)狀 近年來(lái)，由于航空事業(yè)的蓬勃發(fā)展以及對(duì)專(zhuān)業(yè)人才的需求，空中機(jī)器人大賽在國(guó)內(nèi)外都受到了極大的歡迎。它融合了多學(xué)科的知識(shí)，輻射面廣，影響力大，對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生都有積極的帶動(dòng)作用。在鍛煉學(xué)生工程能力的同時(shí)進(jìn)一步鞏固專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握，能夠培養(yǎng)學(xué)生刻苦鉆研、持之以恒的科學(xué)精神，磨煉學(xué)生的意志，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，提高學(xué)生的能力。 1.國(guó)際空中機(jī)器人大賽簡(jiǎn)介 國(guó)際上對(duì)空中機(jī)器人的研究大都是圍繞一年一度的國(guó)際空中機(jī)器人競(jìng)賽進(jìn)行的。國(guó)際空中機(jī)器人大賽（International Aerial Robotics Competition，IARC）始創(chuàng)于1990年，在Georgia理工大學(xué)的Robea C.Michelson教授倡導(dǎo)下，由國(guó)際無(wú)人系統(tǒng)協(xié)會(huì)（Association for Unmanned Vehicle Systems International，AUVSI）舉辦。1990年國(guó)際無(wú)人系統(tǒng)協(xié)會(huì)認(rèn)識(shí)到培養(yǎng)未來(lái)工程師、科學(xué)家和操縱人員的重要性，開(kāi)始舉辦學(xué)生無(wú)人系統(tǒng)國(guó)際競(jìng)賽，每年舉行一次，分成三類(lèi)，即空中、地面和水下。空中機(jī)器人比賽即為其中最具挑戰(zhàn)性的一項(xiàng)比賽。 迄今為止，該競(jìng)賽不僅吸引了眾多歐美的著名大學(xué)參加，比如麻省理工學(xué)院、喬治亞理工大學(xué)、密西根大學(xué)、斯坦福大學(xué)、柏林工業(yè)大學(xué)等，還受到了企業(yè)、媒體和公眾的關(guān)注。美國(guó)發(fā)現(xiàn)頻道（Discovery Channel）、尖端科學(xué)（Scientific American Frontiers）以及世界各地的許多電視、電臺(tái)和出版物都對(duì)之進(jìn)行過(guò)報(bào)道。 大賽分為四個(gè)級(jí)別：第一級(jí)別要求飛行器自主導(dǎo)航飛行3 km；第二級(jí)別要求飛行器自動(dòng)識(shí)別建筑物及其入口；第三級(jí)別要求飛行器自主進(jìn)入建筑物內(nèi)部并傳回照片；第四級(jí)別要求在15分鐘之內(nèi)完成前面三個(gè)級(jí)別的動(dòng)作。 以下是以往IARC比賽的任務(wù)。 第1代任務(wù)（1990—1995年） 要求空中機(jī)器人完全自主地將金屬圓盤(pán)從賽場(chǎng)一側(cè)移到另一側(cè)。該任務(wù)設(shè)定后，當(dāng)時(shí)的很多專(zhuān)家都認(rèn)為“不可能實(shí)現(xiàn)”，但各參賽隊(duì)卻鍥而不舍地進(jìn)行了研究。1993年，佐治亞理工大學(xué)率先實(shí)現(xiàn)了自主起飛和著陸；1995年，斯坦福大學(xué)成功完成了第1代任務(wù)。 第2代任務(wù)（1996—1997年） 模擬一個(gè)核生化廢棄物現(xiàn)場(chǎng)，場(chǎng)內(nèi)凌亂擺放5個(gè)半埋的廢料桶；空中機(jī)器人需搜索該區(qū)域，根據(jù)桶上的標(biāo)志識(shí)別桶內(nèi)物品，并取回一個(gè)標(biāo)志。整個(gè)過(guò)程不允許人工干預(yù)。1996年，麻省理工學(xué)院成功確定了所有桶的位置，并識(shí)別出2個(gè)標(biāo)志；1997年，卡耐基梅隆大學(xué)的空中機(jī)器人完成了全部任務(wù)。

編輯推薦

《空中機(jī)器人(四旋翼)專(zhuān)項(xiàng)教育教材》可用作素質(zhì)體育機(jī)器人競(jìng)賽參賽、教練、裁判使用。

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