📄Работа №202716
Тема: Алпаратно-программное обеспечение системы управления двухплоскостной платформы
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Информатика и вычислительная техника
Объем:
73 листов
Год:
2018
Просмотров:
39
4730
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Анализ технического задания 8
2 Технический раздел 9
2.1 Анализ функциональной схемы 9
2.2 Параметры входных и выходных сигналов устройства 10
2.3 Разработка электрической принципиальной схемы 10
2.3.1 Выбор видеоустройства 11
2.3.2 Выбор устройства обработки 11
2.3.3 Выбор устройства управления 11
3 Конструкторский раздел 13
4 Разработка программного обеспечения 15
4.1 Программное обеспечение устройства обработки 15
4.1.1 Захват и преобразование видеосигнала 16
4.1.2 Распознание лица 17
4.1.3 Захват приоритетной цели 18
4.1.4 Формирование управляющего сигнала 18
4.1.5 Вывод графического интерфейса 20
4.2 Программное обеспечение устройства управления 21
4.2.1 Прием и передача сигналов 22
4.2.2 Управление приводами осей движения 23
4.3 Не вошедшие в релиз программные компоненты 23
4.3.1 Увеличение точности обнаружения лиц 24
4.3.2 Расширение диапазона распознавания наклонов головы 24
4.3.3 Резервные цели 25
5 Организационно-экономический раздел 26
5.1 Сетевое планирование 26
5.2 Построение сетевого графика 26
5.3 Расчёт параметров событий сетевого графика 29
5.4 Расчёт параметров работ сетевого графика 30
5.5 Расчёт параметров СГ в целом 32
5.6 Расчет производственных затрат на проведение ОКР 35
5.7 Расчёт трудоёмкости работ 36
5.8 Расчёт сметной стоимости работ 36
5.9 Расчет итоговых затрат 38
5.10 Расчет экономического эффекта от производства изделия 39
6 Раздел безопасности жизнедеятельности 40
6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 40
6.2 Анализ условий эксплуатации проектируемого устройства 40
6.3 Требования к безопасности при эксплуатации устройства 41
6.4 Требования к эргономичности 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 44
ПРИЛОЖЕНИЕ А 46
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 62
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Анализ технического задания 8
2 Технический раздел 9
2.1 Анализ функциональной схемы 9
2.2 Параметры входных и выходных сигналов устройства 10
2.3 Разработка электрической принципиальной схемы 10
2.3.1 Выбор видеоустройства 11
2.3.2 Выбор устройства обработки 11
2.3.3 Выбор устройства управления 11
3 Конструкторский раздел 13
4 Разработка программного обеспечения 15
4.1 Программное обеспечение устройства обработки 15
4.1.1 Захват и преобразование видеосигнала 16
4.1.2 Распознание лица 17
4.1.3 Захват приоритетной цели 18
4.1.4 Формирование управляющего сигнала 18
4.1.5 Вывод графического интерфейса 20
4.2 Программное обеспечение устройства управления 21
4.2.1 Прием и передача сигналов 22
4.2.2 Управление приводами осей движения 23
4.3 Не вошедшие в релиз программные компоненты 23
4.3.1 Увеличение точности обнаружения лиц 24
4.3.2 Расширение диапазона распознавания наклонов головы 24
4.3.3 Резервные цели 25
5 Организационно-экономический раздел 26
5.1 Сетевое планирование 26
5.2 Построение сетевого графика 26
5.3 Расчёт параметров событий сетевого графика 29
5.4 Расчёт параметров работ сетевого графика 30
5.5 Расчёт параметров СГ в целом 32
5.6 Расчет производственных затрат на проведение ОКР 35
5.7 Расчёт трудоёмкости работ 36
5.8 Расчёт сметной стоимости работ 36
5.9 Расчет итоговых затрат 38
5.10 Расчет экономического эффекта от производства изделия 39
6 Раздел безопасности жизнедеятельности 40
6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 40
6.2 Анализ условий эксплуатации проектируемого устройства 40
6.3 Требования к безопасности при эксплуатации устройства 41
6.4 Требования к эргономичности 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 44
ПРИЛОЖЕНИЕ А 46
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 62
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе разрабатывается аппаратно-программное обеспечение системы управления двухплоскостной платформой, предназначенной для повышения эффективности применения вооружения за счет автоматизации процессов наведения. Актуальность исследования обусловлена общей тенденцией к созданию высокоточных и автономных систем вооружения, минимизирующих влияние человеческого фактора на выполнение огневых задач, что соответствует современным требованиям к модернизации средств ведения борьбы. В результате работы создан функциональный прототип системы, который осуществляет автоматическое обнаружение и захват целей посредством алгоритмов распознавания лиц, вырабатывает управляющие сигналы для приводов наведения и может инициировать открытие огня. Научная значимость заключается в реализации и интеграции алгоритмов компьютерного зрения и реального времени для управления мехатронным комплексом, а практическая — в создании адаптируемой, воспроизводимой и экономически эффективной платформы, пригодной для использования как в качестве вспомогательного автомата наведения, так и в составе автономных систем. Разработка опирается на анализ современных тенденций в развитии вооружений, проведенный В.А. Владимировым и А.В. Лебедевым, рассматривает вопросы автономности систем, а также использует принципы сетевого планирования и проектирования, изложенные в работах В.С. Зинкевича и Н.П. Мешкового.
📖 Введение
Исторический опыт прошедших войн и военных конфликтов показывает, что одну из важнейших ролей в достижении побед играет оснащенность воюющих армий высокоэффективными средствами ведения вооруженной борьбы, в том числе различными видами оружия, созданного на основе новейших достижений науки и техники. Это положение не изменилось и сегодня, ибо война, как способ разрешения спорных вопросов, пока остается еще распространенным явлением, а оружие продолжает быть ее движущей силой.
В современных условиях наблюдается значительная эволюция средств ведения войны. Постоянно модернизируются и совершенствуются традиционные виды оружия, поражающие цели преимущественно за счет кинетической, химической и тепловой энергии. Идет разработка нетрадиционных видов оружия - оружия на новых физических и других принципах. [1]
Эффективность стрельбы или действительность огня - условный термин обозначающий меру соответствия достигнутых результатов стрельбы поставленной огневой задаче. Эффективность стрельбы определяет дальность действительного огня и зависит от многих параметров: скорострельности и типа вооружения, вида траектории, расстояния до мишени, характера действия снарядов/пуль по данной цели, точности боя оружия и от степени подготовленности стрелка. Таким образом эффективность применения того или иного оружия зависит от точности его управления. Систему управления оружия можно автоматизировать, снижая влияние человеческого фактора на эффективность. Конечным этапом этой автоматизации является автономное оружие, полностью исключающее человеческий фактор из системы наведения.
Прежде всего, давайте определим, что такое «автономное оружие». Это термин с неясными границами. Крылатые ракеты и дроны с дистанционным управлением в некотором смысле являются автономными, и оба этих видаоружия уже широко применяются на полях сражений. Но когда говорят об автономном оружии, обычно имеется в виду оружие, обладающее новейшими возможностями искусственного интеллекта, робототехники, автоматического контроля, и которое может, независимо от вмешательства человека, выбирать цели и принимать решения об атаке на них.
Также важно понять, что означает термин «искусственный интеллект» - или, что важнее, - что этот термин не значит. Искусственный интеллект, как его изображают в кино и фантастических рассказах, часто имеет отношение к машинам, проявляющим интеллект человеческого уровня. Вместо этого, искусственный интеллект касается разработки компьютерных алгоритмов, подходящих для обработки логических задач, - то есть разрешения проблем, принятия решений, прогнозирования, диагностики и т.п. Искусственный интеллект также включает в себя обобщение или классификацию данных - то, что известно, как «обучение машины». Также системы искусственного интеллекта могут подразумевать программное обеспечение машинного зрения, направленное в конечном итоге на осмысленную интерпретацию образов.
В последнее время недорогие датчики и новые технологии искусственного интеллекта стали более практичными, что сделало возможным их использование в разработках автономных систем вооружения. Автономные системы вооружения самостоятельно, без вмешательства человека, разыскивают, выявляют и поражают цели. Сегодня уже применяются некоторые системы вооружения, которые самостоятельно выполняют такие «критически важные» функции, как выявление и поражение целей. Например, некоторые оборонительные системы вооружения имеют автономные режимы перехвата управляемых и неуправляемых ракет, артиллерийских снарядов и летательных аппаратов противника на близком расстоянии. Пока что эти системы обычно являются стационарными и действуют автономно в течение короткого времени, только при строго определенных обстоятельствах и против ограниченного перечня видов целей. Возрастающая автономность будет постепенно ослабевать контроль человека над применением силы. [2]
В современных условиях наблюдается значительная эволюция средств ведения войны. Постоянно модернизируются и совершенствуются традиционные виды оружия, поражающие цели преимущественно за счет кинетической, химической и тепловой энергии. Идет разработка нетрадиционных видов оружия - оружия на новых физических и других принципах. [1]
Эффективность стрельбы или действительность огня - условный термин обозначающий меру соответствия достигнутых результатов стрельбы поставленной огневой задаче. Эффективность стрельбы определяет дальность действительного огня и зависит от многих параметров: скорострельности и типа вооружения, вида траектории, расстояния до мишени, характера действия снарядов/пуль по данной цели, точности боя оружия и от степени подготовленности стрелка. Таким образом эффективность применения того или иного оружия зависит от точности его управления. Систему управления оружия можно автоматизировать, снижая влияние человеческого фактора на эффективность. Конечным этапом этой автоматизации является автономное оружие, полностью исключающее человеческий фактор из системы наведения.
Прежде всего, давайте определим, что такое «автономное оружие». Это термин с неясными границами. Крылатые ракеты и дроны с дистанционным управлением в некотором смысле являются автономными, и оба этих видаоружия уже широко применяются на полях сражений. Но когда говорят об автономном оружии, обычно имеется в виду оружие, обладающее новейшими возможностями искусственного интеллекта, робототехники, автоматического контроля, и которое может, независимо от вмешательства человека, выбирать цели и принимать решения об атаке на них.
Также важно понять, что означает термин «искусственный интеллект» - или, что важнее, - что этот термин не значит. Искусственный интеллект, как его изображают в кино и фантастических рассказах, часто имеет отношение к машинам, проявляющим интеллект человеческого уровня. Вместо этого, искусственный интеллект касается разработки компьютерных алгоритмов, подходящих для обработки логических задач, - то есть разрешения проблем, принятия решений, прогнозирования, диагностики и т.п. Искусственный интеллект также включает в себя обобщение или классификацию данных - то, что известно, как «обучение машины». Также системы искусственного интеллекта могут подразумевать программное обеспечение машинного зрения, направленное в конечном итоге на осмысленную интерпретацию образов.
В последнее время недорогие датчики и новые технологии искусственного интеллекта стали более практичными, что сделало возможным их использование в разработках автономных систем вооружения. Автономные системы вооружения самостоятельно, без вмешательства человека, разыскивают, выявляют и поражают цели. Сегодня уже применяются некоторые системы вооружения, которые самостоятельно выполняют такие «критически важные» функции, как выявление и поражение целей. Например, некоторые оборонительные системы вооружения имеют автономные режимы перехвата управляемых и неуправляемых ракет, артиллерийских снарядов и летательных аппаратов противника на близком расстоянии. Пока что эти системы обычно являются стационарными и действуют автономно в течение короткого времени, только при строго определенных обстоятельствах и против ограниченного перечня видов целей. Возрастающая автономность будет постепенно ослабевать контроль человека над применением силы. [2]
✅ Заключение
Разработанная система управления платформой производит определение и захват целей через распознание лица, осуществляет доведение указателя до цели в режиме захвата, и принимает решение о открытии огня в режиме боя. Система может применятся как вспомогательный автомат для систем ручной наводки, так и как система управления автономным орудием.
Исполнение программы обработки на языке С позволяет обеспечить совместимость с широким спектром вычислительных машин, компилированный exe файл совместим с 64 разрядными системами windows.
Элементы программы устройства управления могут быть перенесены в самостоятельные системы управления орудий с числовой наводкой.
Конструктивные и схемотехнические решения выполнены с учётом снижения цены и широкой распространенности элементов, что позволяет производство на предприятиях не имеющих специализированного оборудования, а также переносить систему управления на более точную и производительную элементную базу специализированного назначения.
Система является легко воспроизводимой и модифицируемой, что облегчает проведение разработок на ее основе.
Исполнение программы обработки на языке С позволяет обеспечить совместимость с широким спектром вычислительных машин, компилированный exe файл совместим с 64 разрядными системами windows.
Элементы программы устройства управления могут быть перенесены в самостоятельные системы управления орудий с числовой наводкой.
Конструктивные и схемотехнические решения выполнены с учётом снижения цены и широкой распространенности элементов, что позволяет производство на предприятиях не имеющих специализированного оборудования, а также переносить систему управления на более точную и производительную элементную базу специализированного назначения.
Система является легко воспроизводимой и модифицируемой, что облегчает проведение разработок на ее основе.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.