Пример готовой дипломной работы по предмету: Информационные технологии
Содержание
Введение 4
1 Анализ проблемной области 6
1.1 Анализ состояния проблемы 6
1.2 Обзор аналогов 10
1.3 Анализ систем управления летательных аппаратов 17
1.4 Обоснование разработки собственного устройства 18
2 Техническое и социально-экономическое обоснование темы. Задачи
дипломного проекта
21
2.1 Основания для разработки 21
2.2 Назначение разработки 21
2.3 Требования к разработке 21
3 Разработка структуры УУ 25
3.1 Выбор аппаратных средств для УУ 25
3.2 Разработка структурной схемы 38
3.3 Описание работы системы 38
3.4 Разработка функциональной схемы навигационной платы 39
3.5 Разработка принципиальной схемы навигационной платы 39
3.6 Разработка монтажной схемы навигационной платы 41
3.7 Выбор средств проектирования и программирования
4 Разработка алгоритмов работы УУ 45
4.1 Определение состояния летательного аппарата 45
4.2 Вычисление функций управления двигателями 55
4.3 Алгоритм обеспечения безопасности 58
4.4 Граф состояний УУ 59
4.5 Система команд 60
4.6 Алгоритм работы системы 61
5 Разработка программного интерфейса 64
5.1 Основные функции пользовательского интерфейса 64
5.2 Разработка структуры пользовательского интерфейса 65
5.3 Защита от несанкционированного доступа 66
5.4 Защита от несанкционированного копирования 66
5.5 Руководство пользователя 67
5.6 Организация связи наземной станции и УУ 70
5.7 Экспериментальные исследования 71
5.8 Анализ полученных результатов 73
6 Экономическое обоснование конструкторского решения 76
6.1 Экономическое обоснование разрабатываемого устройства
6.2 Расчет капитальных затрат 76
6.3 Расчет выручки от продажи и прибыли 82
6.4 Расчет расходов по эксплуатации и эффективности 84
7 Безопасность жизнедеятельности 88
7.1 Травмирующие, вредные и пожароопасные факторы в помещении
командного пункта 88
7.2 Средства защиты от опасных, травмирующих и вредных факторов 90
7.3 Расчет заземляющего устройства для оборудования командного
пункта 91
Заключение 97
Приложение А (обязательное).
Структурная схема беспилотного
четырехроторного вертолета 98
Приложение Б (обязательное).
Функциональная схема навигационной
платы 99
Приложение В (обязательное).
Принципиальная схема навигационной
платы 100
Приложение Г (обязательное).
Схема основной программы
управления беспилотным четырехроторным вертолетом 101
Приложение Д (обязательное).
Текст программы для
микроконтроллера навигационной платы на языке C 102
Приложение Е (обязательное).
Текст программы построения графиков
телеметрии на языке Processing 117
Приложение Ж (обязательное).
Текст программы трехмерной
визуализации вертолета на языке Processing 119
Приложение И (обязательное).
Авторская справка 122
Список сокращений 123
Библиографический список 12
Выдержка из текста
В настоящее время происходит автоматизация практически всех сфер человеческой деятельности с целью повышения производительности труда и отстранения людей от опасности. Однако автоматизация некоторых сфер еще только начинает развиваться либо совсем не развита.
Например, каждый день вертолет совершает облет газовой трубы с целью обнаружения утечек. Стоимость вертолета, топлива и его обслуживания довольно высока, к тому же существует риск падения вертолета с пилотом на эту же газовую трубу. Небольшой беспилотный летательный аппарат с заданным маршрутом облета и датчиком газа является более дешевым и надежным вариантом в данном случае, кроме того, при его падении исключаются людские жертвы и аварии, так как его вес невысок по сравнению с вертолетом.
Другим примером может являться спасательная миссия заблудившихся людей в лесу, туристов в горах, поиск людей в завалах и лавинах. Поиск этих людей должен быть быстрым, но ресурсы чаще всего ограничены. Небольшая армия летающих дронов с тепловизором, каждому из которых задана своя площадь поиска, может найти людей быстрее и сообщить спасателям местоположение людей.
Список использованной литературы
1. DJI Phantom 2 Vision [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://wiki.dji.com/en/index.php/Phantom_2_Vision+, свободный. – Загл. с экрана.
2. DJI Inspire 1 [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://wiki.dji.com/en/index.php/Inspire_1, свободный. – Загл. с экрана.
3. Parrot AR.drone [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://ardrone 2.parrot.com/, свободный. – Загл. с экрана.
4. Гибридный робот Hytaq [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://www.mobiledevice.ru/hytaq-illinois-institute-of-technology-robot-vertolet-kletka-kol.aspx, свободный. – Загл. с экрана.
5. The flying machine arena [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://flyingmachinearena.org/research/, свободный. – Загл. с экрана.
6. Сomputer vision group [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://vision.in.tum.de/research/robotvision, свободный. – Загл. с экрана.
7. DJI Naza [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://wiki.dji.com/en/index.php/Naza-M-V2, свободный. – Загл. с экрана.
8. Летающий робот компании КРОК [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://habrahabr.ru/company/croc/blog/186740/, свободный. – Загл. с экрана.
9. Sebastian O.H. Madgwick. An efficient orientation filter for inertial and inertial/magnetic sensor arrays. [Электронный ресурс].
Режим доступа: http://www.samba.org/tridge/UAV/madgwick_internal_report.pdf , свободный. – Загл. с экрана.
10. Матвеев В.В., Распопов В.Я. Основы построения бесплатформенных инерциальных навигационных систем. [Текст]
– СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн ЦНИИ «Электроприбор», 2009. – 280 с.
11. Протокол обмена IEC 61162-1 (NMEA-0183) [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://www.irz.ru/uploads/files/226_1.pdf , свободный. – Загл. с экрана.
12. Samir Bouabdallah. Design and control of quadrotors with application to autonomous. [Электронный ресурс].
Режим доступа: http://biblion.epfl.ch/EPFL/theses/2007/3727/EPFL_TH3727.pdf , свободный. – Загл. с экрана.
13. Челноков Ю.Н. Кватернионные и бикватернионные модели и методы механики твердого тела и их приложения. Геометрия и кинематика движения. [Текст]
– М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. – 512 с.
14. João Chaínho, Pedro Pereira. A Simple PID Controller with Adaptive Parameter in a dsPIC. [Электронный ресурс].
Режим доступа: http://biblion.epfl.ch/EPFL/theses/2007/3727/EPFL_TH3727.pdf , свободный. – Загл. с экрана.
15. Введение в проектирование интеллектуальных интерфейсов: Учеб. пособие [Текст]
/ С.Ф. Сергеев, П.И. Падерно, Н.А. Назаренко. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2011. – 108 с.
16. Голдованская, Н.Г. Экономическое обоснование конструкторских решений [Текст]: методические указания по выполнению экономического раздела дипломного проекта / Н.Г. Голдованская, ВГУ. – Киров, 2005. – 36 с.
17. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Гигиена труда, технологические процессы, сырье, материалы, оборудование, рабочий инструмент [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=LAW; n=106022 , свободный. – Загл. с экрана.
18. Руководство Р 2.2.2006-05. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда. [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://www.kadrovik.ru/docs/rukovodstvo.2.2.2006-05.htm, свободный. – Загл. с экрана.
19. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. [Текст]
Учеб. пособие для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. Энергоатомиздат, 1984 – 448 с., ил.
20. ROS RGB-D SLAM package summary [Электронный ресурс]
– Режим доступа: http://wiki.ros.org/rgbdslam, свободный. – Загл. с экрана.