物联网工程专业课程综合实验设计——以导航与定位技术课程为例

1

作者 黄晓 刘丹丹 +1 位作者 王沛林 胡圣波 《中国教育技术装备》 2025年第2期128-136,共9页

卫星导航定位技术作为现代科技领域中的代表性技术,不仅在军事领域被广泛应用,也被广泛应用于民用领域,如汽车导航、物流配送等。为了帮助学生更好地理解和掌握卫星导航定位技术,将卫星导航与嵌入式系统集成开发相结合,针对导航与定位... 卫星导航定位技术作为现代科技领域中的代表性技术,不仅在军事领域被广泛应用,也被广泛应用于民用领域,如汽车导航、物流配送等。为了帮助学生更好地理解和掌握卫星导航定位技术,将卫星导航与嵌入式系统集成开发相结合,针对导航与定位技术课程,设计软硬件相结合的卫星导航嵌入式智能小车实验教学平台,通过“以树莓派智能小车实现路径规划”项目案例设计综合实验教学内容。该实验教学充分体现了课程交叉学科的特点,实用性强,能够增强学生对理论知识的理解和应用,激发学生对课程深入学习的兴趣,从而培养学生的工程综合实践和创新应用能力,达到预期的教学效果。 展开更多

关键词 物联网工程 导航与定位技术 实验教学平台 树莓派 智能小车

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北斗导航与定位虚拟仿真教学探索与实现 被引量：2

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作者 岳哲 程钢 +2 位作者 李克昭 连增增 郭宝宇 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第4期174-178,共5页

针对北斗导航与定位教学过程中存在相关知识点抽象而难以理解及理论与实践脱节的问题,本文以提高教育教学质量和学生综合素质能力为目标,以学生为中心,遵循从理论学习到实践应用的规律,借助虚拟现实技术构建了一种“认知-探究-应用”于... 针对北斗导航与定位教学过程中存在相关知识点抽象而难以理解及理论与实践脱节的问题,本文以提高教育教学质量和学生综合素质能力为目标,以学生为中心,遵循从理论学习到实践应用的规律,借助虚拟现实技术构建了一种“认知-探究-应用”于一体的全过程、系统化、递进式的北斗导航与定位虚拟仿真教学方法。该教学方法涵盖北斗导航系统原理、系统组成、导航定位、测距误差与消除,以及RTK高精度数字测图与应用等一系列教学内容。该教学方法可虚拟国家北斗重器,培养学生家国情怀,打破时间空间限制,激发学生创新能力,促进理论实践融合,提高教育教学质量,对于培养熟练掌握北斗导航定位知识并具备相关实践技能的测绘工程专业人才是非常必要的。 展开更多

关键词 北斗 导航与定位 虚拟仿真 测绘工程 教学质量

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多UUV协同导航与定位研究(英文) 被引量：17

3

作者 张立川 刘明雍 +1 位作者 徐德民 严卫生 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第19期5342-5344,5349,共4页

多水下无人航行器(UUV)协同导航定位技术是解决海洋中间层(Middle Depth Zone)水下导航问题的重要途径,研究了主从式多UUV基于水声传播延迟(Time-Of-Flight,TOF)的协同导航定位问题。主从式导航结构中,主UUV内部装备高精度导航设备,从UU... 多水下无人航行器(UUV)协同导航定位技术是解决海洋中间层(Middle Depth Zone)水下导航问题的重要途径,研究了主从式多UUV基于水声传播延迟(Time-Of-Flight,TOF)的协同导航定位问题。主从式导航结构中,主UUV内部装备高精度导航设备,从UUV内部装备低精度导航设备,外部均装备水声装置测量相对位置关系,利用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法融合内部和外部传感器信息,对从UUV进行实时定位。研究结果表明,利用UUV的相对位置观测,可以显著提高导航定位精度。 展开更多

关键词 时间延迟 多UUV 协同导航与定位 扩展卡尔曼滤波

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CDIO理念下“卫星导航与定位技术”教学改革探讨 被引量：1

4

作者 王潜心 邹艳 +2 位作者 姚丽慧 高井祥 吴飞 《中国管理信息化》 2016年第16期229-230,共2页

随着卫星导航与定位技术的迅猛发展及其应用范围的不断拓宽,卫星导航与定位技术已成为测绘工程及相关专业本科生的核心课程,有着较强的理论性和实践性。为提高学生的专业实践能力和发挥主观能动性,本文引入国际先进的CDIO教育理念,从教... 随着卫星导航与定位技术的迅猛发展及其应用范围的不断拓宽,卫星导航与定位技术已成为测绘工程及相关专业本科生的核心课程,有着较强的理论性和实践性。为提高学生的专业实践能力和发挥主观能动性,本文引入国际先进的CDIO教育理念,从教学内容的设置、教学手段的优化和考核方式的改进几个方面探讨教学改革,旨在促进学生将理论应用到实践,提高学生的专业实践能力和主观能动性,使其成为满足社会需求的专业技术人才。 展开更多

关键词 CDIO 卫星导航与定位技术 教学改革

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空间域上机器人导航与定位方法的研究

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作者 王福忠 张丽 张涛 《微计算机信息》 北大核心 2008年第29期232-234,231,共4页

定位与导航是机器人学中的关键技术。工业环境中的非语音音频信号含有丰富信息,它与传感器信息技术相结合,可以用于机器人导航系统中。本文采用小波变换与模型识别相结合的方法来研究非语音音频信号的模式识别技术,目的是实现移动机器... 定位与导航是机器人学中的关键技术。工业环境中的非语音音频信号含有丰富信息,它与传感器信息技术相结合,可以用于机器人导航系统中。本文采用小波变换与模型识别相结合的方法来研究非语音音频信号的模式识别技术,目的是实现移动机器人在空间域上的自我导航与定位。实验结果表明,该方法的理论计算和技术算法是正确可行的。 展开更多

关键词 导航与定位 非语音 小波变换 模型辨识 机器人

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室内导航与定位技术发展综述 被引量：43

6

作者 刘公绪 史凌峰 《导航定位学报》 CSCD 2018年第2期7-14,共8页

随着物联网的发展,强劲的市场需求为室内导航与定位系统提供了广阔的发展空间,对室内导航与定位技术的发展进行系统介绍,包括:基于无线信号的交汇定位,数据库匹配技术;基于MEMS惯性传感器的航向推算技术;多传感器融合技术。最后进行了... 随着物联网的发展,强劲的市场需求为室内导航与定位系统提供了广阔的发展空间,对室内导航与定位技术的发展进行系统介绍,包括:基于无线信号的交汇定位,数据库匹配技术;基于MEMS惯性传感器的航向推算技术;多传感器融合技术。最后进行了总结并展望了室内导航与定位技术的发展方向。 展开更多

关键词 室内导航与定位 无线电信号 数据库匹配 MEMS 惯性传感器

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面向农业院校的 GNSS 导航与定位原理课程教学改革探讨 被引量：2

7

作者 郝泷 崔玉环 高祥 《安徽农学通报》 2021年第21期175-177,185,共4页

随着北斗全球导航定位系统的正式开通运行以及计算机技术的快速发展,对GNSS导航与定位原理课程的理论和实践教学都提出了更高的要求。因此,充分了解我国新时代国家建设需求的背景下对导航定位人才的要求,建立完善的课程教学内容和策略,... 随着北斗全球导航定位系统的正式开通运行以及计算机技术的快速发展,对GNSS导航与定位原理课程的理论和实践教学都提出了更高的要求。因此,充分了解我国新时代国家建设需求的背景下对导航定位人才的要求,建立完善的课程教学内容和策略,对该课程的教学内容和方式的改革刻不容缓。该文从理论知识、实践技能、数据处理和专题内容讲演等方面改革进行了探讨,建立了全面的教学设计方案,提升了学生对课程的全面掌握程度,为测绘工程相关专业课程改革提供参考。 展开更多

关键词 导航与定位 GNSS 北斗系统 农业院校 教学改革

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以“乡村振兴”为背景的农林院校GNSS导航与定位原理课程改革探讨

8

作者 郝泷 崔玉环 +1 位作者 高祥 过家春 《安徽农业科学》 CAS 2023年第21期258-260,269,共4页

GNSS导航与定位原理是测绘工程专业的核心课程,对于培养学生在导航定位领域的科研和创新能力至关重要。在国家“乡村振兴”的大战略下,针对GNSS导航定位与原理课程存在的问题,将乡村振兴的理念引入课程教学,有针对性地完善教学框架和涉... GNSS导航与定位原理是测绘工程专业的核心课程,对于培养学生在导航定位领域的科研和创新能力至关重要。在国家“乡村振兴”的大战略下,针对GNSS导航定位与原理课程存在的问题,将乡村振兴的理念引入课程教学,有针对性地完善教学框架和涉及教学内容,建立合理的教学方式和完善的考核评价体系,对于培养服务“三农”和实现“乡村振兴”伟大目标的专业技能人才具有重要意义。 展开更多

关键词 乡村振兴 GNSS导航与定位原理 教学改革

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OBS布设导航定位系统的关键技术研究 被引量：1

9

作者 郑贵洲 任东宇 +2 位作者 晋俊岭 胡家赋 任东旭 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2013年第9期39-42,58,共5页

为实现OBS投放测量工作的顺利开展,并实现准确的OBS投放与定位,根据已构建的OBS布设导航定位系统,结合地理信息技术、导航定位技术和计算机网络技术,介绍OBS布设导航定位系统结构,详细阐述S57电子海图显示、多路导航定位数据实时采集与... 为实现OBS投放测量工作的顺利开展,并实现准确的OBS投放与定位,根据已构建的OBS布设导航定位系统,结合地理信息技术、导航定位技术和计算机网络技术,介绍OBS布设导航定位系统结构,详细阐述S57电子海图显示、多路导航定位数据实时采集与通信、测线导航、OBS水下定位计算等关键技术,并给出相关技术路线、设计方案和数学模型。应用表明,该系统能够满足OBS投放的作业需求。 展开更多

关键词 海底地震仪 导航与定位 电子海图 串口联网 水下定位

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基于A^(*)算法的图书馆智能机器人导航方法研究 被引量：1

10

作者 徐在文 王刚 《信阳农林学院学报》 2024年第1期110-113,共4页

传统的图书馆管理员完成图书日常管理效率低,人工成本大。针对此问题,利用机器人技术不仅减少了大量人工成本的投入,其准确性、高效性都优于以往传统的人工管理模式,可以帮助图书馆管理员实现日常管理。本文以图书馆引导机器人为研究对... 传统的图书馆管理员完成图书日常管理效率低,人工成本大。针对此问题,利用机器人技术不仅减少了大量人工成本的投入,其准确性、高效性都优于以往传统的人工管理模式,可以帮助图书馆管理员实现日常管理。本文以图书馆引导机器人为研究对象,对机器人的导航和定位进行研究。利用A*算法进行路径规划,寻找出最短路径,辅助机器人自主定位,从而达到引导读者快速完成图书借还的目的。 展开更多

关键词 图书馆机器人 A算法 自主导航与定位

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变电站二次设备全向巡检机器人精确定位与作业辨识 被引量：7

11

作者 李杰 董林杰 +2 位作者 汤小兵 张文彬 王兴松 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期234-243,共10页

通过巡检机器人进行变电站二次设备的监测是提升电力设备自动化、智能化管理的重要方式,有利于保障电力工程设备的安全运行。文中开发了一种用于变电站二次设备自动化巡检的Mecanum轮式全向移动机器人,其具备自主导航定位与作业辨识的能... 通过巡检机器人进行变电站二次设备的监测是提升电力设备自动化、智能化管理的重要方式,有利于保障电力工程设备的安全运行。文中开发了一种用于变电站二次设备自动化巡检的Mecanum轮式全向移动机器人,其具备自主导航定位与作业辨识的能力,可极大提升设备巡检效率及保护压板状态识别准确性。通过Mecanum轮的驱动方式实现巡检机器人在狭窄作业环境下的灵活运动与姿态调整,通过多轨道升降平台实现对350~1 800 mm高度范围内的二次设备及压板的图像采集与状态辨识。机器人采用基于激光雷达的即时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping,SLAM)导航方法进行自主定位导航,并结合基于视觉的路径提取与跟踪算法进行姿态位置修正,实现在待测点位置的精确定位。同时,提出了基于颜色辨识的图像排列与状态辨识方法,针对二次设备保护压板连通状态进行识别和判断。实验结果表明,研制的变电站二次设备巡检机器人可以实现自主导航与位置精确定位,在路径跟踪过程中最大偏角和偏距分别为±3°和±8 mm。结合机器视觉与颜色辨识的压板辨识方法可以准确识别压板状态,识别准确率大于95.80%,有助于提升机器人自动化的电力巡检作业水平。 展开更多

关键词 电力巡检 压板状态辨识 巡检机器人 导航与定位 路径跟踪 机器人控制

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室内导航定位技术的发展综述

12

作者 马辉 《电光系统》 2022年第4期33-37,共5页

随着城市建设进程的加快,人们对室内导航定位技术的需求愈发明显,为该技术的发展提供了广阔的应用空间。文章从基于单一传感器与基于多传感器两个方面对当前一些主流的室内导航定位技术进行了介绍,包括低功耗蓝牙技术、超声波技术、Wi-F... 随着城市建设进程的加快,人们对室内导航定位技术的需求愈发明显,为该技术的发展提供了广阔的应用空间。文章从基于单一传感器与基于多传感器两个方面对当前一些主流的室内导航定位技术进行了介绍,包括低功耗蓝牙技术、超声波技术、Wi-Fi技术、超宽带技术、红外技术、视觉技术、微惯性器件及其组合技术等。最后,总结了这些技术存在的一些不足之处,并展望了其在多领域的应用前景。 展开更多

关键词 室内导航与定位 测量技术 无线电信号 数据库匹配 惯性器件 卡尔曼滤波器

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热疗机器人在网络病治疗中的应用

13

作者 殷雪艳 石飞飞 +1 位作者 王进强 宁焕生 《工程科学学报》 北大核心 2025年第4期837-849,共13页

网络病指的是因过度使用互联网或电子设备,导致身体和心理上的一系列问题,例如眼睛疲劳、焦虑症等.随着互联网的普及和移动设备的广泛使用,长时间使用电脑屏幕和手机导致的网络病已成为影响人们健康的一大问题.热疗法作为治疗网络病的... 网络病指的是因过度使用互联网或电子设备,导致身体和心理上的一系列问题,例如眼睛疲劳、焦虑症等.随着互联网的普及和移动设备的广泛使用,长时间使用电脑屏幕和手机导致的网络病已成为影响人们健康的一大问题.热疗法作为治疗网络病的重要方法之一,精准控制热疗温度是关键,但受医师经验差异的限制,其推广受到制约.热疗机器人基于深度学习技术精准识别热疗区域,通过温控系统实时调节温度,具有操作稳定、精准和高效等优点,能够提高热疗法的安全率,并能够避免一些人为因素带来的风险.本文围绕国内外热疗机器人在网络病治疗中的应用现状进行分析,在此基础上,阐述了热疗技术、目标区域导航与定位技术、机器人结构设计和安全保护技术等四方面关键技术,并分析目前存在的不足,系统展望了该技术在网络病治疗中的发展趋势. 展开更多

关键词 网络病 热疗 机器人 导航与定位 安全保护

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无人飞行器三维类脑SLAM自主导航方法 被引量：2

14

作者 晁丽君 熊智 +3 位作者 杨闯 华冰 王雅婷 刘建业 《飞控与探测》 2020年第5期35-43,共9页

随着动物大脑中导航细胞的发现以及人工智能的快速发展,受动物启发的类脑SLAM自主导航方法为突破现有导航方式的瓶颈提供了新的思路。针对无人飞行器类脑SLAM自主导航技术的研究进展进行了综述,包括:1)论述了无人飞行器SLAM技术的研究现... 随着动物大脑中导航细胞的发现以及人工智能的快速发展,受动物启发的类脑SLAM自主导航方法为突破现有导航方式的瓶颈提供了新的思路。针对无人飞行器类脑SLAM自主导航技术的研究进展进行了综述,包括:1)论述了无人飞行器SLAM技术的研究现状;2)在二维SLAM导航技术的基础上介绍了三维空间及单一环境下的类脑SLAM自主导航方案;3)分析了二维及三维类脑SLAM自主导航方案的关键技术;4)对现有三维导航方案进行分析验证并指出目前类脑SLAM在无人飞行器上应用时亟需解决的问题。类脑SLAM技术不依赖于高精度传感器、对环境适应性强、自主智能性高,更加适用于无人飞行器复杂动态的飞行环境。 展开更多

关键词 类脑SLAM 环境感知 位姿建模 经验地图 导航与定位

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健康服务机器人室内导航视觉传感器研究与开发 被引量：2

15

作者 孙宝 杨世恩 彭章君 《计算机测量与控制》 2019年第6期271-275,共5页

针对健康服务机器人室内导航的应用需求,设计出一种基于STM32F429的嵌入式导航视觉传感器,内嵌500万像素CMOS图像传感器和拥有高性能无线SOC的ESP8266,此次开发的视觉传感器,不是一般的CMOS图像传感器,而是综合了图像感知、图像处理、... 针对健康服务机器人室内导航的应用需求,设计出一种基于STM32F429的嵌入式导航视觉传感器,内嵌500万像素CMOS图像传感器和拥有高性能无线SOC的ESP8266,此次开发的视觉传感器,不是一般的CMOS图像传感器,而是综合了图像感知、图像处理、无线通信及节电唤醒等等功能于一体的智能化微型装置,即眼睛加大脑;测试,该导航视觉传感器能够以每秒3次的速度向服务机器人发送位置,完全满足室内移动机器人的移动需求。 展开更多

关键词 健康服务机器人 视觉传感器 导航与定位 无线通信技术

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GPS应用于港口船舶进出港导航的实用性 被引量：1

16

作者 郑政新 周敏波 《中国船检》 1999年第1期43-43,共1页

目前GPS(GLOBAL POSITION SYSTEM)已经广泛地进入世界各国的经济建设和科学技术的各个领域,为世界各国的科学技术进步和经济建设的快速发展作出了巨大的贡献。我国于1983年12月成立了“中国卫星定位技术协调委员会”,1994年12月正式成... 目前GPS(GLOBAL POSITION SYSTEM)已经广泛地进入世界各国的经济建设和科学技术的各个领域,为世界各国的科学技术进步和经济建设的快速发展作出了巨大的贡献。我国于1983年12月成立了“中国卫星定位技术协调委员会”,1994年12月正式成立了“中国GPS技术应用协调筹委会”。协会的成立,标志着我国将更广泛、深入地进行GPS应用领域的拓宽研究,为我国的生产和科学技术现代化服务。 展开更多

关键词 港口船舶 GPS应用 进出港 科学技术进步 引航员 船舶航行 航道 导航与定位 现代化服务 定位技术

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多传感器信息融合技术在机器人设计中的应用

17

作者 林书句 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第10期0043-0046,共4页

随着智能机器人在工业、医疗、家居等领域的广泛应用,对其感知环境和做出决策的能力提出了更高的要求。多传感器信息融合技术作为提升智能机器人性能的关键手段,通过整合来自不同传感器的信息,可以显著提高机器人的环境感知、定位和导... 随着智能机器人在工业、医疗、家居等领域的广泛应用,对其感知环境和做出决策的能力提出了更高的要求。多传感器信息融合技术作为提升智能机器人性能的关键手段,通过整合来自不同传感器的信息,可以显著提高机器人的环境感知、定位和导航能力。本文首先回顾了信息融合技术的基本理论和在智能机器人中的应用实例,详细介绍了多传感器信息融合的原理、常用方法及其在智能机器人系统设计中的实现。通过设计具体的实验,验证了信息融合技术在提高智能机器人性能方面的有效性,并对实验结果进行了详细分析。最后,讨论了当前技术的挑战与未来发展方向。本研究不仅展示了多传感器信息融合技术在智能机器人领域的应用潜力,也为未来相关技术的研究提供了参考。 展开更多

关键词 智能机器人 多传感器信息融合 导航与定位 实验验证

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温室巡检机器人关键技术研究进展与展望

18

作者 王少聪 杜肖鹏 +8 位作者 丁小明 王会强 李恺 何芬 张勇 牛树启 付媛 冯阔 邓浩楠 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第16期1-10,共10页

有效的作物检测对保证作物产量和质量至关重要,以往的巡检方式效率低下,易受工作人员经验和传感器精度的影响。随着农业智能化的发展,温室巡检机器人逐渐应用于温室作业,温室巡检机器人结合机器人技术和温室农艺需求,本文旨在实现智能... 有效的作物检测对保证作物产量和质量至关重要,以往的巡检方式效率低下,易受工作人员经验和传感器精度的影响。随着农业智能化的发展,温室巡检机器人逐渐应用于温室作业,温室巡检机器人结合机器人技术和温室农艺需求,本文旨在实现智能化温室巡检和监测,可自主、高效、安全、可靠地进行温室巡检任务。本文重点综述温室巡检机器人的研究进展和应用情况,涵盖巡检平台、导航与定位、信息采集与处理以及信息传输4个关键技术。首先,从巡检平台出发,对轮式、履带式、足式、轨道式和无人机平台在温室巡检中的应用进行介绍;其次,对轨道、视觉、雷达导航方式进行阐述,重点介绍地轨式和挂轨式轨道导航技术;再次,在信息采集与传输方面,不仅综述巡检机器人在环境信息和作物状态中的应用,更是创新地加入在设施及设备监测等任务方面的应用;最后,对温室有线与无线信息传输方式进行介绍和对比,总结温室巡检机器人的特点与挑战,并探讨未来关键技术的发展趋势,以期为未来智能温室巡检机器人研究提供参考。 展开更多

关键词 温室 巡检机器人 巡检平台 导航与定位 信息采集与处理 信息传输

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智能化采煤工作面巡检机器人的应用探讨

19

作者 王超 《煤矿机械》 2024年第12期87-89,共3页

智能化采煤工作面巡检机器人作为现代采煤工业的重要创新,为提升工作效率、安全性和数据精度提供了新的可能性。通过综合运用自动导航、定位、避障、传感器技术、巡检识别等技术,智能化采煤工作面巡检机器人能够在复杂的采煤工作面环境... 智能化采煤工作面巡检机器人作为现代采煤工业的重要创新,为提升工作效率、安全性和数据精度提供了新的可能性。通过综合运用自动导航、定位、避障、传感器技术、巡检识别等技术,智能化采煤工作面巡检机器人能够在复杂的采煤工作面环境中实现自主巡检和实时监测环境参数,从而提高了工作面管理和安全生产的水平。智能化采煤工作面巡检机器人的应用能够有效弥补传统巡检方法的不足。对巡检机器人的应用进行深入探讨,分析其优势所在。 展开更多

关键词 导航与定位 传感器 行走机构 机器人

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近岸多波束测量中的GPS-RTK差分技术及其受影响的因素 被引量：7

20

作者 应元康 杨一挺 +1 位作者 张忠华 赵忠宝 《海洋学研究》 北大核心 2005年第2期64-71,共8页

分析了近岸多波束测量中应用GPS-RTK差分技术对船只导航与定位,对在受波浪影响的多波束测量中,船只所受潮汐、换能器吃水的动态变化量等诸影响因素的改正以及船只的运动姿态纠正等问题进行了讨论。使用GPS-RTK系统可以有效地解决潮汐(水... 分析了近岸多波束测量中应用GPS-RTK差分技术对船只导航与定位,对在受波浪影响的多波束测量中,船只所受潮汐、换能器吃水的动态变化量等诸影响因素的改正以及船只的运动姿态纠正等问题进行了讨论。使用GPS-RTK系统可以有效地解决潮汐(水位)、波浪影响和换能器吃水的动态变化量对多波束测量精度综合影响的问题,如果使用"一加三"的GPS-RTK接收机,还可以实现船只姿态的高精度综合修正。同时,对4个影响GPS-RTK差分技术系统能力的主要因素应引起重视,采取措施加以解决,使近岸的多波束测量工作更加富有成效。 展开更多

关键词 GPS—RTK 高精度定位 导航与定位 换能器动态吃水变化 船运动姿态纠正 潮汐与波浪改正 多波束测量

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