任务书2-机器人嗅觉系统及其搜索定位算法研究-戴培芳.docx

吉林大学本科毕业论文（设计）任务书学 院电子科学与工程学院专业电子信息工程学生姓名戴培芳学号51131318指导教师王庆凤职称讲师合作导师职称一、毕业论文（设计）题目：机器人嗅觉系统及搜索定位算法研究二、毕业设计（论文）的研究内容和任务要求（含阅读文献与综述要求，外文译文，主要技术指标要求、实验与调研内容等方面）2.1 主要研究内容以及技术指标要求设计嗅觉机器人数据采集和信号处理单元，设计基于气体传感器的浓度模式被算法研究，设计并实现从传感器的响应到浓度的定量识别算法及程序；研究机器人的气味源搜索策略，在编写程序进行仿真实验基础上，将程序移植到控制器，完成对气源的追踪搜索。技术指标要求：完成文献综述、开题报告、毕业论文。2.2 任务要求（1）外文翻译要求翻译本课题直接相关的国外最新进展的综述性文章1或2篇，语言流畅、准确，专业词汇正确，至少10页以上。（2）文献阅读与综述报告撰写要求查找本课题相关的最新文献，大量阅读，50篇以上；总结国内外研究情况，撰写文献阅读与综述报告，至少5000字；综述报告至少包括课题的背景和意义、国内外现状、研究方向、进展情况、存在问题、参考文献。（3）开题报告要求在大量文献阅读基础上，建立本课题的研究内容和方案，撰写开题报告；开题报告思路要清晰，研究内容新颖，方案可行；开题报告至少包课题研究的背景和意义、课题研究已有的工作基础、研究的内容及可行性分析、论文拟解决的关键问题及难点、研究方法与技术路线、论文的进度安排、参考文献列表等内容。（4）毕业设计（论文）调研要求 围绕课题全面了解相关知识，收集、加工有关信息，分析关键要素和理论依据，为完成课题提供必要的条件。调研前应拟定调研提纲，调研中尽可能了解本课题涉及额研究、生产等方面的实际情况及有关数据图表、文献资料；调研后进行总结。（5）毕业设计图量要求 课题中设计的电路图数量全面、准确，数据详尽，单位正确，电路图绘制符合国家标准；课题中设计的软件流程图要清楚、全面、完整。（6）毕业设计研发报告或毕业论文撰写要求 格式规范，符合吉林大学本科毕业论文（设计）的要求；论文撰写思路清晰、语言流畅、层次分明；方案选择及设计合理，公式推导正确，理论清晰，计算和数据结果准确；算法设计清晰合理，程序及调试正确。三、基本教学要求掌握两类算法的理论研究和程序设计；掌握嵌入式系统的编程方法；掌握气体传感器等的传感原理和识别方法；掌握撰写论文的基本方法和思路。本课题可以训练学生将电子技术、嵌入式系统和编程相结合解决实际问题的能力。在毕业设计期间，选改题目的本科生需要在学校内完成此毕业设计，每周与指导教师见面讨论至少一次，说明完成的内容和下一周的具体任务。四、进度要求1、2016年10月底，选题；2、2016年11月，完成文献综述、开题报告；3、2016年12月，完成资料搜集和数据整理；4、2017年1月-2月，完成单片机系统算法程序设计的学习；5、2017年3月-4月，实现嗅觉机器人系统的设计及算法调试；6、2017年5月，编写论文、论文修改完善；7、2017年6月，答辩。五、主要参考资料1 L. Marques, U. Nunes etc. Olfaction-Based Mobile Robot Navigation. Thin Solid FilmsJ 2002, 418:51582 H. Ishida, Y. Kagawa, T. Nakamoto, T. Moriizumi. Odor-source Localizationin the Clean Room by an Autonomous Mobile Sensing System. Sensors and ActuatorsJ.1996, B(33):1151213 W. Frank, Grasso, J. Atema. Integration of Flow and Chemical Sensing for Guidance of Autonomous Marine Robots in Turbulent Flows. Environmental Fluid Mechanics. 2002, 2:951144 T. Nakamoto, H. Ishida, T. Moriizumi. An Odor Compass for Localizing an Odor Source. Sensors and ActuatorsJ.1996, B(35):32365 郝博. 机器人嗅觉系统的研究. 哈尔滨工业大学硕士论文.20056 徐保港. 基于传感器阵列的嗅觉机器人的研究. 哈尔滨工业大学硕士论文. 20067 孟庆浩, 李飞. 主动嗅觉研究现状. 机器人J. 2006, 28(1): 89968 T. Moriizumi, H. Ishida. Robotic Systems to Track Chemical Plumes. Optoelectronic and Microelectronic Materials and DevicesJ, 2002 537- 5409 L. Marques, A. T. de Almeida. Electronic Nose-Based Odour Source Localization. IEEE 2000: 36-4010 V. Braitenberg, Vehicles. Experiments in Synthetic Psychology. MIT Press/Bradford BooksM, 198411 H. Ishida, T. Nakamoto, T. Moriizumi. Fundamental Study of Mobile System for Smelling-Object Localization Using Plural Gas Sensor. IEEE Industrial Electrics SocietyJ 1993:767-76812 H. Ishida, K. Suetsugu etc. Study of Autonomous Mobile Sensing System for Localization of Odor Source Using Gas Sensors and Anemometric Sensors Sensors and actuators AJ.1994, 45(2) 153-15713 H. Ishida, G. Nakayama, T. Nakamoto, and T. Moriizumi. Controlling a Gas Plume-Tracking Robot Based on Transient Responses of Gas SensorsJ. IEEE.2002:1665-167014 李 磊. 移动机器人系统设计与视觉导航控制研究. 中国科学院研究生院, 博士学位论文. 2003：2-2715 吴玉峰等. 气体传感器研究进展和发展方向. 计算机测量与控制J. 2003, 11（10）：73173416 江福椿等. 气体浓度检测技术的现状和应用. 河海大学常州分校学报J. 2003,18（1）：161917 马丽杰. 日本气体传感器产业化发展现状. 云南大学学报(自然科学版)J. 1997, 19(2):211-21618 吴春生, 王丽江, 刘清君, 赵鲁杭, 王平. 嗅觉传导机理及仿生嗅觉传感器的研究J. 科学通报. 2007, 52(12):1362-137119 黄素平, 何清华. 一种移动机器人路径规划方法. 机床与液压J. 2004,5:45-4620 杨建华, 候宏, 王磊等. 基于集成气敏传感器阵列的电子鼻系统环境响应特性分析. 传感器技术学报J. 2002, 3:197-20321 李广义等. 基于 MSP430 单片机和神经网络的气体浓度检测仪. 仪表技术与传感器J. 2006, 2:19-2022 何勇, 宋海燕. 基于神经网络的