人工智能與機(jī)器視覺：智能機(jī)器人的3D視覺系統(tǒng)和控制技術(shù)研究——以無人機(jī)為例

專業(yè)：工程

項(xiàng)目類型：全球華人導(dǎo)師-香港

開始時(shí)間：2025年01月11日

是否可加論文：是

項(xiàng)目周期：6周在線小組科研+5周論文指導(dǎo)

語言：中文

有無剩余名額：名額充足

建議學(xué)生年級(jí)：大學(xué)生 高中生

是否必需面試：否

適合專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)信號(hào)與信息處理人工智能計(jì)算機(jī)視覺機(jī)器人機(jī)械工程汽車工程

地點(diǎn)：無

建議具備的基礎(chǔ)：對(duì)機(jī)器人、自動(dòng)化、機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)視覺、人工智能感興趣的學(xué)生，建議具備概率論、高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)，所需編程語言：MATLAB、Simulink

產(chǎn)出：6周【在線小組科研+全球就業(yè)力大師課】+5周論文指導(dǎo)，共126課時(shí) 1500字左右的項(xiàng)目報(bào)告 優(yōu)秀學(xué)員獲得主導(dǎo)師推薦信（8封網(wǎng)推） 項(xiàng)目結(jié)業(yè)證書 EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級(jí)別索引國際會(huì)議全文投遞與發(fā)表指導(dǎo)或者CNKI檢索的英文普刊全文投遞與發(fā)表指導(dǎo)

項(xiàng)目背景：無人機(jī)是人工智能及機(jī)器人領(lǐng)域的共同研究熱點(diǎn)。無人機(jī)的應(yīng)用前景極其廣泛。既可以用用于空中監(jiān)測(cè)與巡邏，又可以用于緊急救援、智慧交通等。無人機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)是無人機(jī)可以進(jìn)行自主作業(yè)的前提與保障。由于無人機(jī)的自由度較多（6個(gè)），其控制器的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)難于自動(dòng)駕駛車輛控制器的設(shè)計(jì)。

項(xiàng)目介紹：本項(xiàng)目將首先介紹無人機(jī)所有關(guān)鍵部件的工作原理，然后從理論上介紹無人機(jī)的動(dòng)力學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手建立一個(gè)無人機(jī)的仿真環(huán)境。接著介紹現(xiàn)有商業(yè)無人機(jī)最常用的控制方法PID（PID是幾乎所有現(xiàn)有商業(yè)無人機(jī)所采用的控制器）。最后實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生可以自己設(shè)計(jì)無人機(jī)的控制器。學(xué)會(huì)了無人機(jī)的控制器設(shè)計(jì)，就可以很容易的實(shí)現(xiàn)其他機(jī)械臂和無人車的控制。

項(xiàng)目大綱：無人機(jī)的工作原理：關(guān)鍵部件介紹、螺旋槳升力原理、傳感器工作原理、傳感器失效情況分析、傾轉(zhuǎn)旋翼、變角度螺旋槳、深度相機(jī)原理、先進(jìn)的機(jī)載電腦； 無人機(jī)的動(dòng)力學(xué)：無人機(jī)參考坐標(biāo)系、滾轉(zhuǎn)、俯仰與偏航、無人機(jī)受力分析、無人機(jī)力矩分析、歐拉方程、無人機(jī)六自由度方程； 實(shí)戰(zhàn)1：無人機(jī)仿真模型的建立：Matlab/simulink學(xué)習(xí)、Matlab function的學(xué)習(xí)、無人機(jī)運(yùn)動(dòng)模型的建立、混合高斯模型、EM算法、概率圖模型； PID控制器原理介紹與實(shí)戰(zhàn)2：PID控制器原理介紹、PID控制器調(diào)參、PID控制器仿真、基于Matlab/simulink的PID控制器設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)； 無人機(jī)控制器原理與實(shí)戰(zhàn)3：無人機(jī)控制回路、無人機(jī)線性化、控制分配、無人機(jī)角速度控制器設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn); 項(xiàng)目答辯與點(diǎn)評(píng)：學(xué)生項(xiàng)目匯報(bào)與答辯、導(dǎo)師點(diǎn)評(píng)與指導(dǎo)