| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第10页 |
| 1.1.2 课题意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外农业信息采集研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国外农业信息采集研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内农业信息采集研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第14-16页 |
| 2 地空两用机器人总体方案设计 | 第16-23页 |
| 2.1 地空两用机器人功能和应用环境分析 | 第16-17页 |
| 2.1.1 地空两用机器人功能分析 | 第16页 |
| 2.1.2 地空两用机器人任务分析 | 第16-17页 |
| 2.2 地面行走机构悬架结构选择 | 第17-20页 |
| 2.2.1 悬架概述 | 第17-18页 |
| 2.2.2 悬架的分类 | 第18页 |
| 2.2.3 独立悬架结构类型 | 第18-19页 |
| 2.2.4 机器人前悬架结构的确定 | 第19-20页 |
| 2.3 飞行机构结构选择 | 第20-21页 |
| 2.3.1 各类飞行模式的分析 | 第20页 |
| 2.3.2 飞行机构的确定 | 第20页 |
| 2.3.3 四旋翼飞行机构原理 | 第20-21页 |
| 2.4 地空两用农业信息采集机器人总体结构方案设计及主要性能指标 | 第21-22页 |
| 2.4.1 地空两用机器人总体结构方案 | 第21页 |
| 2.4.2 地空两用机器人性能指标确定 | 第21-22页 |
| 2.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 地空两用农业信息采集机器人结构设计 | 第23-30页 |
| 3.1 地面行走机构悬架结构设计 | 第23-27页 |
| 3.1.1 地面行走机构悬架结构参数计算 | 第23-25页 |
| 3.1.2 地面行走机构电机的选择 | 第25-27页 |
| 3.2 空中飞行机构设计 | 第27-29页 |
| 3.2.1 电机及旋翼选型 | 第27-28页 |
| 3.2.2 机身方案设计 | 第28-29页 |
| 3.3 本章小结 | 第29-30页 |
| 4 地空两用农业信息采集机器人行走机构性能仿真分析 | 第30-48页 |
| 4.1 轮胎—土壤相互作用有限元分析 | 第30-39页 |
| 4.1.1 轮胎—土壤力学模型 | 第30-32页 |
| 4.1.2 轮胎-土壤力学参数确定及模型建立 | 第32-33页 |
| 4.1.3 轮胎-土壤有限元建模 | 第33页 |
| 4.1.4 静止状态时力学分析 | 第33-36页 |
| 4.1.5 运动状态时力学分析 | 第36-38页 |
| 4.1.6 有限元仿真结果分析 | 第38-39页 |
| 4.2 前轮定位参数对机器人行走性能的影响 | 第39-41页 |
| 4.2.1 轮胎外倾 | 第39页 |
| 4.2.2 主销后倾 | 第39-40页 |
| 4.2.3 主销内倾 | 第40-41页 |
| 4.3 机器人前悬架模型结构及拓扑关系 | 第41-44页 |
| 4.3.1 机器人前悬架模型的拓扑关系 | 第41页 |
| 4.3.2 机器人前悬架模型建立 | 第41-43页 |
| 4.3.3 机器人前悬架及相互约束关系 | 第43-44页 |
| 4.4 机器人前悬架模型仿真及分析 | 第44-47页 |
| 4.4.1 机器人前轮定位参数运动学仿真 | 第44-47页 |
| 4.4.2 架运动学仿真结果分析 | 第47页 |
| 4.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 5 地空两用机器人控制系统设计 | 第48-61页 |
| 5.1 控制系统设计要求 | 第48页 |
| 5.2 机器人控制系统硬件设计 | 第48-53页 |
| 5.2.1 机器人主控板选择 | 第49页 |
| 5.2.2 高度传感器模块 | 第49-50页 |
| 5.2.3 IMU传感器模块 | 第50-51页 |
| 5.2.4 温湿度传感器模块 | 第51-53页 |
| 5.3 地空两用机器人控制系统软件设计 | 第53-60页 |
| 5.3.1 无刷直流马达的软件控制 | 第54-55页 |
| 5.3.2 圆周舵机的控制 | 第55-56页 |
| 5.3.3 高度传感器模块控制 | 第56-58页 |
| 5.3.4 温湿度传感器模块控制 | 第58页 |
| 5.3.5 IMU传感器模块控制 | 第58-60页 |
| 5.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 6 机器人样机制作及实验研究 | 第61-64页 |
| 6.1 运动性能试验 | 第61-62页 |
| 6.1.1 行走性能试验 | 第61-62页 |
| 6.1.2 飞行性能试验 | 第62页 |
| 6.2 信息采集处理性能试验 | 第62-63页 |
| 6.2.1 温、湿度检测试验 | 第62-63页 |
| 6.2.2 图像采集试验 | 第63页 |
| 6.3 本章小结 | 第63-64页 |
| 结论 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 附录 | 第69-70页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |