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Herb D-.日记

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项目工作日志 - 学生科技创新基金项目中期检查报告  

2010-11-26 14:20:50|  分类: 工作日志-学生科 |  标签: |举报 |字号 订阅

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好像很久没有在博客里写关于项目工作进度的日志了~ 事实上 这好几个月来发生在我们项目上的事情 可能多得数不清。~又由于自己一直没时间在网络上 再加上新学期的课程繁重 ~ 博客一直没有能够很好的更新。
最近学校开始了对于学生科技创新基金项目中期检查的工作,所以最近几天赶时间制作出了相应的中期检查的报告书,针对已过半的项目工作进度中的主要工作以及遇到的问题,和解决办法以及阶段性成果做了些总结,还有关于未来下一步研究工作的安排等。
所以就此贴上这次的刚做出来不久的项目中期检查报告以来分享 评价~

 

学生科技创新基金项目中期检查报告书

 

 

项目编号103011

项目名称采用图像处理技术的无人机着陆航向纠偏系统设计

立项类别发明创造(科技发明)

所在学院签章:计算机科学与信息工程学院

项目负责人王赫

项目组成员李文潇、曾领、葛小武、李德瑞、何海、黄韵、刘洋

2010年11月26日 - 浪客 - ⒒楼D-.日记起止时间


一、研究工作进展情况:

1、前阶段主要工作及成果,2、存在问题及解决方法,3、下步工作安排,能否按时完成研究计划)

1.      项目前期2010.032010.05

l关于水平传感器:

我们的项目申请成功之后,根据既定的研究进度与安排,开始了井然有序工作。首先是收集水平传感器的制作方案,在我们踊跃的提供方案的过程中,不断的发现潜在的问题和缺陷,逐渐的扩大方案中水平传感器的灵敏度和测试水平的范围,目标追求灵敏度既精确,且实验模型又较简单,易制作,并且调查市场上可行的传感材料的参数及用途。最终在我们的共同努力下,在5月底确定了以压电陶瓷片作为主要传感元件,通过对物体所受的压力与水平线夹角的变化来感应的水平传感器方案原理。(见附件-阶段性研究成果1

l关于C++编程与图像处理:

从项目启动开始以来,我们都一直在跟着指导老师的步骤不紧不慢的学习C++语言以及C++builder 6软件。从最开始的编程实现简单的复数运算;到在程序上编译控制一个组件在屏幕上做圆周运动和螺旋运动,并且可以控制其状态参数以及运动指令;然后到在C++builder 6上成功编程出真正意义上属于自己的第一个自主设计编排算法的程序——在windows下运行的计算器程序;逐渐的接触到软件中关于图像处理的相关的控制组件。我们在一次一次的任务与挑战中,学习和熟练了C++语言与C++builder软件 ,逐渐地入了C++编程和C++软件操作的门。(见附件-阶段性研究成果2

 

2.      项目中期2010.06

l关于水平传感器:

在水平传感器的传感原理确定之后的一段时间里,由于对该项目的实现目标与方向不够明确,而导致在水平传感器的具体方案的决定上,出现了诸多的问题及分歧。

在此困难的基础上,610日晚上我们项目成员8人再开了个会,焦点是先放在对我们这个项目课题的理解认识上,最终我们修改和确定了项目研究模拟的无人机整个着陆过程。得出结果:我们应该更多的着眼于无人机的着陆过程,而不是无人机的整个飞行过程 那么就要舍弃原先考虑的可能会影响方案设计的各种不定的条件和因素,然后最终确定下来整个项目试验模拟的过程就是从着陆指令下达开始,到图像处理信息得到图像中线与着陆跑道中线重合为止。那么这样,就默认了我们设计的水平倾角传感器是只运用于着陆环节,并且在其过程中认为测倾角前,飞机的方向摆舵运动已经停止。那么综合下来,水平倾角传感器只需要可感应出无人机左右方向的倾角摆动,并且需要考虑到与机翼平面垂直,同时要求与机身轴重合的平面上各方向的加速度不会给倾角的测量造成干扰,还有无人机的前后倾角的任意状态也不会对水平倾角传感器造成影响。

由此,简化并确立了水平传感器的客观环境条件,再结合以前已有的方案蓝本,总结出了满足我们既定假设的可行方案。之后对其再做方案设计的完善后,考虑在假期开始分组,采购材料,并开始制作及测试实体试验模型。(见附件-阶段性研究成果1

3.      项目中期2010.07-至今

在七月到八月的假期时间里,我们项目组的成员继续学习熟悉C++builder软件以及学习数字图像处理理论,其中部分留校同学开始根据已有的材料和方案开始设计信号放大电路并尝试制作水平传感器模型。

l关于水平传感器:

通过学校指导老师提供各种可能用得上的工具和仪器以及一段时间的准备工作,

2010725日自主设计出第一个水平仪模型,但经过实验测试,测出的数据不满足设计要求,稳定性差。之后又经过数次的更改电路或者更换压电传感材料,依然无法得到理想的实验结果。

2010813我们在石桥铺传感器研究所寻求帮助,专门设计制造传感器的工程师为我们提供了意见,指出了其中潜在可能的不足。

2010816日完成第二个模型,并进行测试,结果还是不稳定,不理想。

从第一个模型制作出来开始至今,通过与指导老师以及研究所的工程师交流与分析,总结出了我们制作水平传感器相关的两点问题与不足:

1、制作工艺达不到要求。如在实际的传感器的制作的过程中,对材料的要求和精度要求很高;粘胶的温度需要(150度左右)的上等。这是由于我们的与项目相关的物理实验室的设备及实验器材有些简陋陈旧,只能实现简单的模拟及其验证性的实验,无法满足我们的项目预计的要求;

2、项目经费不足。如在购置专门用于传感器贴片的AB胶上,只能通过网络联系厂家批量邮购,另有在传感敏感材料上,目前用于实验的压电陶瓷片过于简陋,造价相当便宜,这可能也是最限制我们项目的水平传感器制作成功的地方。

解决办法:适当的延迟关于水平传感器的制作的研究进度,并决定在明年一月底之前成功实现;若实验条件依旧保持现状,那么对于我们自主设计的水平传感器的制作的标准,需要降低其灵敏度及其范围,通过对水平传感器的不断测试,我们的首要目标只是实现传感器输出判断是否水平的信号,然后传给计算机;对于单机和双机的串口模拟编程实验提前进行研究。

目前水平传感器的实验已有进展,在118-11月12的实验过程中,输出信号较为稳定,波形呈锯齿状,未来会更多次的不断更新修改传感器模型,在研究进度结束之前完成水平传感器的制作。(见附件-阶段性研究成果3

l关于串口通信模拟:

在开始决定研究串口模拟编程实验之后,2010828日已经成功实现单机串口通信,之后继续学习双机串口通讯相关知识,2010103日购买RSC-232串口接线,在108日成功实现双机串口通信。(见附件-阶段性研究成果4

l关于图像处理:

关于图像处理的学习,我们又进入了一个新的阶段。假期之后,通过编写绘制正弦曲线和时钟程序,我们已可以较熟练的运用C++builder软件编写与图像处理相关的程序,例如用C++语言绘制正弦曲线、通过绘图的方法实现时钟软件等。之后继续跟着林老师深入学习数字图像处理技术,学会运用C++builder软件了解图像像素的构成及其相关操作。至201011月初,我们基本完成制作出了可以实现图像锐化、柔化、反转等功能的图像处理软件。现在正在继续学习更高阶的图像处理技术以及可以在builder上实现更多的功能,诸如图像增强,图像滤波,边缘检测等。(见附件-阶段性研究成果5

4.      项目后期(关于未来的工作):

我们项目后期的工作会继续学习基于C++语言和C++builder软件的图像处理相关的知识,按照既定的研究进度最终制作实现:航向偏角模拟软件和水平传感器模型。现已经完成相关串口通信的论文《C++Builder6基于MSComm控件实现单机及双机串口通信》,另外也有一篇相关图像处理针对飞机航向偏角算法的论文《针对飞机着陆跑道的图像边缘检测得到跑道中线的算法研究》现仍正在写作当中。(见附件-阶段性研究成果6


报告详细内容及其部分阶段性研究性成果 见源日志中的附件doc文档:http://blog.51xuewen.com/chichi/article_39109.htm
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