基于磁场传感线圈的昆虫飞行跟踪测量系统
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 第1章 引言 | 第11-24页 |
| ·课题背景和研究意义 | 第11-12页 |
| ·国内外研究现状 | 第12-22页 |
| ·昆虫运动机理的研究 | 第12-13页 |
| ·昆虫运动参数的测量 | 第13-20页 |
| ·对固定扇翅昆虫的测量 | 第14-15页 |
| ·对自由飞行昆虫的引导抓拍测量 | 第15-17页 |
| ·对自由飞行昆虫的跟踪测量 | 第17-20页 |
| ·其它跟踪测量方法 | 第20-22页 |
| ·光学跟踪方法 | 第20页 |
| ·无线电跟踪方法 | 第20-21页 |
| ·惯性跟踪方法 | 第21-22页 |
| ·课题的提出和论文的内容安排 | 第22-24页 |
| ·课题的提出和研究内容 | 第22-23页 |
| ·论文安排 | 第23-24页 |
| 第2章 混合跟踪系统的工作原理 | 第24-35页 |
| ·图像跟踪系统和混合跟踪系统简介 | 第24-25页 |
| ·图像跟踪系统存在的问题 | 第24页 |
| ·从图像跟踪系统到混合跟踪系统 | 第24-25页 |
| ·混合跟踪系统的工作原理 | 第25-33页 |
| ·磁场传感线圈测量系统 | 第26-29页 |
| ·图像跟踪系统 | 第29-32页 |
| ·磁场测量系统和图像跟踪系统之间的关系 | 第32-33页 |
| ·系统实现的难点及关键技术 | 第33-34页 |
| ·难点一：磁场传感线圈的制作 | 第33页 |
| ·难点二：微弱信号的处理 | 第33页 |
| ·难点三：标定方法和信号处理算法 | 第33页 |
| ·难点四：开环控制和控制延时 | 第33-34页 |
| 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 基于磁场传感线圈的位置及姿态测量系统 | 第35-66页 |
| ·磁场传感线圈测量系统的工作原理 | 第35-40页 |
| ·符号约定 | 第35页 |
| ·线圈对磁场的响应 | 第35-36页 |
| ·传感线圈姿态的确定方法 | 第36-39页 |
| ·传感线圈位置的确定方法 | 第39-40页 |
| ·空间磁场的产生 | 第40-43页 |
| ·传感线圈的制作 | 第43-44页 |
| ·多通道微弱信号处理电路 | 第44-51页 |
| ·锁定放大器原理 | 第44-45页 |
| ·多通道信号处理电路 | 第45-50页 |
| ·接地屏蔽措施 | 第50-51页 |
| ·信号的采集和测量系统的标定 | 第51-55页 |
| ·信号同步采集控制 | 第51-52页 |
| ·磁场传感线圈测量系统的标定 | 第52-55页 |
| ·磁场分布的标定 | 第52-54页 |
| ·线圈响应系数的标定 | 第54页 |
| ·线圈之间角度关系的标定 | 第54-55页 |
| ·传感线圈姿态及位置计算方法 | 第55-61页 |
| ·网格搜索算法 | 第56-58页 |
| ·磁场分布拟合算法 | 第58-61页 |
| ·实验结果和误差分析 | 第61-65页 |
| ·传感线圈的位置测量 | 第61-62页 |
| ·两种算法在小范围内的测量结果比较 | 第62-63页 |
| ·传感线圈的姿态测量 | 第63-65页 |
| ·误差分析 | 第65页 |
| 本章小结 | 第65-66页 |
| 第4章 图像跟踪系统 | 第66-79页 |
| ·图像跟踪系统的原理 | 第66-67页 |
| ·伺服控制电路 | 第67-70页 |
| ·PID 校正电路 | 第67-68页 |
| ·反馈信号调理电路 | 第68-69页 |
| ·PWM 电机驱动电路 | 第69-70页 |
| ·伺服控制电路的调试 | 第70页 |
| ·光电编码器信号处理电路 | 第70-73页 |
| ·光电编码器信号处理电路的原理 | 第70-71页 |
| ·光电编码器转角测量电路 | 第71-72页 |
| ·光电编码器转速测量电路 | 第72-73页 |
| ·图像跟踪系统的标定 | 第73-74页 |
| ·预测滤波方法 | 第74-75页 |
| ·跟踪实验及误差分析 | 第75-78页 |
| ·跟踪实验 | 第75-78页 |
| ·误差分析 | 第78页 |
| 本章小结 | 第78-79页 |
| 第5章 昆虫飞行的跟踪测量实验 | 第79-95页 |
| ·引言 | 第79页 |
| ·昆虫飞行的跟踪测量 | 第79-89页 |
| ·实验参数 | 第79-81页 |
| ·传感线圈 | 第79-80页 |
| ·摄像机 | 第80页 |
| ·坐标系及昆虫姿态的定义 | 第80-81页 |
| ·实验昆虫 | 第81页 |
| ·熊蜂飞行的跟踪测量 | 第81-88页 |
| ·悬停 | 第82-84页 |
| ·直飞 | 第84-86页 |
| ·拐弯 | 第86-88页 |
| ·讨论 | 第88-89页 |
| ·扇翅角和扭转角的测量 | 第89-94页 |
| ·实验参数和测量原理 | 第89-91页 |
| ·用于测量扇翅角和扭转角的小线圈 | 第89页 |
| ·测量原理 | 第89-90页 |
| ·小线圈的粘接 | 第90页 |
| ·扇翅角和扭转角的定义 | 第90-91页 |
| ·测量结果 | 第91-93页 |
| ·讨论 | 第93-94页 |
| 本章小结 | 第94-95页 |
| 第6章 总结与展望 | 第95-97页 |
| ·论文工作总结 | 第95-96页 |
| ·展望 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第103页 |
