低慢小无人机凭借其成本低、易部署等优势,在军事侦察、灾害救援、农业植保等领域展现出巨大的应用潜力。
然而,受限于体积、重量和成本等因素,低慢小无人机难以配备高精度的导航定位系统,制约了其进一步发展和应用。
惯性导航系统作为一种自主导航系统,不受外界环境干扰,能够为无人机提供连续、可靠的姿态、速度和位置信息,成为低慢小无人机导航定位系统的理想选择。
为此,本文围绕低慢小无人机低成本惯性导航模块设计展开研究,首先阐述了低慢小无人机和惯性导航技术的概念,并分析了低成本惯性导航模块的需求。
然后,针对低成本惯性导航模块的设计方案、关键算法以及性能评估方法进行了详细介绍和分析。
最后,对低成本惯性导航模块的应用现状和未来发展趋势进行了展望。
关键词:低慢小无人机,低成本,惯性导航,模块设计,性能评估
随着无人机技术的快速发展,低慢小无人机凭借其成本低、易部署、操作灵活等优势,在军事侦察、灾害救援、农业植保、环境监测、电力巡检等领域展现出巨大的应用潜力[1]。
然而,受限于体积、重量和成本等因素,低慢小无人机难以配备高精度的导航定位系统,难以满足复杂环境下自主导航和精确定位的需求,制约了其进一步发展和应用[2]。
惯性导航系统(InertialNavigationSystem,INS)作为一种自主导航系统,利用惯性测量单元(InertialMeasurementUnit,IMU)测量载体的角速度和加速度信息,通过积分运算得到载体的姿态、速度和位置信息,具有自主性强、抗干扰能力强、信息完备性好等优点,不受外界环境干扰,能够为无人机提供连续、可靠的导航定位信息,成为低慢小无人机导航定位系统的理想选择[3]。
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