机器鱼人工侧线系统的设计与环境感知研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-13页 |
| ·引言 | 第8-9页 |
| ·自主仿生机器鱼感知系统研究意义 | 第9-10页 |
| ·国内外人工侧线系统研究现状 | 第10-11页 |
| ·国外流体感知器及侧线系统的研究现状 | 第10-11页 |
| ·国内侧线系统研究现状 | 第11页 |
| ·选题背景和本文主要工作 | 第11-13页 |
| 第二章 仿生机器鱼系统介绍 | 第13-29页 |
| ·引言 | 第13-16页 |
| ·核心主控制器 | 第16-17页 |
| ·舵机控制单元 | 第17-21页 |
| ·CPG 控制方法 | 第18-19页 |
| ·控制舵机的基本原理 | 第19-20页 |
| ·PWM 生成方式 | 第20页 |
| ·驱动模块 | 第20-21页 |
| ·感知系统 | 第21-25页 |
| ·方位感知系统——IMU | 第22-23页 |
| ·视觉感知系统——摄像头 | 第23-24页 |
| ·侧线感知系统——压强传感器 | 第24-25页 |
| ·测距感知系统——红外传感器 | 第25页 |
| ·供电单元 | 第25-27页 |
| ·电压监测 | 第26-27页 |
| ·DC-DC 隔离电源 | 第27页 |
| ·DC-DC 隔离电源 | 第27页 |
| ·通信协议 | 第27-28页 |
| ·STM32 的 IIC 接口 | 第27-28页 |
| ·结论 | 第28-29页 |
| 第三章 机器鱼人工侧线系统的设计与构成 | 第29-40页 |
| ·人工侧线系统的实现与整体架构 | 第29-32页 |
| ·基于 ARM7 的主控制器 | 第32-33页 |
| ·IIC 总线通信方式实现 | 第33-38页 |
| ·IIC 信号组成 | 第34-37页 |
| ·模拟 IIC 信号实现 | 第37-38页 |
| ·压力传感器数据读取 | 第38页 |
| ·侧线系统接线图 | 第38-39页 |
| ·结论 | 第39-40页 |
| 第四章 机器鱼速度评估感知研究 | 第40-47页 |
| ·水池介绍 | 第40页 |
| ·压强分析 | 第40-41页 |
| ·速度评估 | 第41-44页 |
| ·试验验证 | 第44-46页 |
| ·结论 | 第46-47页 |
| 第五章 机器鱼运动模态识别研究 | 第47-57页 |
| ·引言 | 第47-48页 |
| ·基于人工侧线系统的机器鱼运动特征感知 | 第48-51页 |
| ·机器鱼直游模式压强特征 | 第49页 |
| ·机器鱼左右转模式压强特征 | 第49-50页 |
| ·机器鱼上升下潜模式压强特征 | 第50-51页 |
| ·基于减法聚类算法的机器鱼运动模式识别 | 第51-53页 |
| ·压强数据减法聚类步骤 | 第51-52页 |
| ·压强数据分类步骤 | 第52-53页 |
| ·实验验证 | 第53-56页 |
| ·确定聚类中心 | 第53-55页 |
| ·验证过程 | 第55-56页 |
| ·结论 | 第56-57页 |
| 第六章 全文总结与展望 | 第57-59页 |
| ·本文完成的工作 | 第57页 |
| ·后期工作展望 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-63页 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64页 |
