Спасибо Вам за работу!
Информация о работе
Подробнее о работе
Проектирование и конструирование тсо «квадрокоптер» для обучения школьников программированию
- 57 страниц
- 2018 год
- 91 просмотр
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Бурное развитие в последние годы новых информационных технологий в России и за рубежом наложило определенный отпечаток на развитие личности современного учащегося. Мощный поток новой информации, применение компьютерной технологии, распространение различных технических средств оказывают большое влияние на воспитание подрастающего поколения и их восприятие окружающего мира. Существенно изменяется и характер обучения в современном учебном заведении. Применение цифровых средств обучения в образовательном процессе стало насущной потребностью сегодняшней школы.
Использование ТСО «Квадрокоптер»в образовательной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, т.к. при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Одновременно занятия ТСО «Квадрокоптер» как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования.
Объектом исследований данной выпускной квалификационной работы являются технические средства обучения. Предметом исследований –Техническое средство обучения «Квадрокоптер».
Цель-проектирование и конструирование технического средства обучения «Квадрокоптер».
Необходимо решить задачи:
1. анализ состояния проблем и подготовке ее решению;
2. выбор технологии (программная среда или элементная база);
3. провести разработку;
4. построить описание и рекомендаций.
Оглавление
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
1.1 КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ И ИХ ФУНКЦИИ 5
1.1.1 Обзор существующих ТСО для обучению программированию 11
1.1.2 Lego Mindstorm 11
1.1.3 FisherTechnik 12
1.2 ТСО ДЛЯ УРОКОВ ИНФОРМАТИКИ КВАДРОКОПТЕР 14
1.2.1 Вывод по главе 18
1.3 ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ ТСО «КВАДРОКОПТЕР» 18
1.3.1 Требования к аппаратному обеспечению. 18
1.3.2 Требования к программному обеспечению. 21
1.3.3 Требования к техническому обеспечению. 21
1.3.4 Вывод по параграфу. 22
ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ТСО 23
2.1 ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ 23
2.1.1 Рама 23
2.1.2 Двигатель . 24
2.1.3 ESC (Электронный контроллер скорости). 26
2.1.4 Пропеллер 26
2.1.5 Аккумулятор 27
2.1.6 Полетный контроллер 30
2.1.7 Управление по угловой скорости. 31
2.1.8 Стабилизация по абсолютному положению квадрокоптера. 32
2.1.9 Комплементарный фильтр 36
2.1.10 ПИД-Регулятор. Подход к реализации и настройка. 43
2.1.11 Программная реализация 47
2.1.12 Фильтр низких частот 48
2.2 ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА В СООТВЕТСТВИИ С ТЕХНИЧЕСКИМ ЗАДАНИЕМ 52
2.3 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ 52
2.3.1 Перед запуском 52
2.3.2 Техника безопасности 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
ЛИТЕРАТУРА 55
В цену входит:
- Дипломная работа
- Презентация для защиты
Проектирование и конструирование ТСО «Квадрокоптер» для обучению школьников программированию, выпускная квалификационная работа: 57 стр., рис. 2, библ. 33 назв.
Ключевые слова: ТЕХНИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО ОБУЧЕНИЯ, КВАДРОКОПТЕР, ИНФОРМАТИКА, ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТСО, КОНСТРУИРОВАНИЕ ТСО.
Объект исследования – Технические средства обучения.
Цель работы – спроектировать и сконструировать ТСО Квадрокоптер.
В работе описаны результаты проектирования и конструирования технического средства обучения «Квадрокоптер», обеспечивающий визуализацию алгоритмов управления, стабилизаций, работой с широко-импульсной модуляции.
Система реализована открытой платформе в виде прошивки для микроконтроллера. Прошивка микроконтроллера выполнена в среде программирования Arduino с использованием языка Wiring. В качестве управляющих сигналов использованы данные с датчиков: барометр, гироскоп, акселерометр.
Система внедрена и прошла апробацию в Доме детского творчества Октябрьского района г.Екатеринбурга.
1. Беклимишев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры – Издание 11-е, исправленное – М: Физматлит, 2006.
2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Учебное пособие: Для вузов. В 5 т. Т Ι. Механика – Издание 5-е, стереотипное – М: Физматлит, 2002.
3. Лазарев Ю. Моделирование процессов и систем в MATLAB. Учебный курс. – Спб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2005.
4. Денисенко В.В. ПИД-регуляторы: принципы построения и модификации – Современные технологии автоматизации. 2006. № 4. С. 66 – 74; 2007. № 1. С. 78 – 88.
5. Balas C. Modelling and linear control of a quadrotor. Cranfield University, 2007.
6. Bouabdallah S. Design and control of quadrotors with application to autonomous flying. École Polytechnique Fédérale de Lausanne, 2007.
7. Andersen M.B., Binderup O., Gislason S., Haukrogh J. Draganflyer X-Pro Modelling and Control. Aalborg University, 2006.
8. Fay G. Derivation of the Aerodynamic Forces for the Mesicopter Simulation. Stanford University, 2001.
9. Вадюшин В.А. ТСО в профессионально-технических заведениях - М.: Высшая школа, 1983.
10. Габай Т.В. Учебная деятельность и ее средства - М.: Высшая школа, 1988.
11. Новиков А.М. Применение ТСО в учебно-воспитательном процессе. - М.: Высшая школа, 1989.
12. Building and controlling the Quadrocopter – Pavel Chmelar – Number 5, Volume VI, December 2011.
13. Design and control of quadrotors with application to autonomous flying – Samir BOUABDALLAH – ingenieur d'etat, Universite Aboubekr Belkaid, Tlemcen, Algerie de nationalite algerienne
14. An Introduction to the Kalman Filter – Greg Welch, Gary Bishop – Department of Computer Science. University of North Carolina at Chapel Hill Chapel Hill, NC 27599–3175 Updated: Monday, July 24, 2006.
15. Разработка управляющих программ промышленных роботов/ А.С. Климчик Р.И. Гомолицкий Ф.В. Фурман К.И. Сёмкин - Курс лекций для студентов – C. 131
16. Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы: Учеб. пособие для вузов. – М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1989. – 432 с.
17. Основы построения бесплатформенных инерциальных систем/ В.В.Матвеев, В.Я.Располов – СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2009. – 280 с.
18. Ampersant [Электронный ресурс]: Ультразвуковой дальномер – Электронные данные. – Режим доступа:http://www.ampersant.ru/ultra/Дата обращения: 05.04 .2013.
19. Белавина И.Г. Восприятие ребенком компьютера и компьютерных игр. // Вопрос психологии. – 1993. - №3.
20. Модин А.А. Справочник разработчика АСУ // Модин А.А., Яковенко Е.Г. – М.: Экономика, 1978. – 582с
21. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги:справочник в 6 томах. – М.: ИП РадиоСофт, 2001. – 608 с.
22. Занков Л.В. Наглядность обучения // Педагогическая энциклопедия в 4-х томах. Т. 3 / Глав. ред. И.А. Каиров. – М.: Советская энциклопедия, 1966. В сокращении.
23. Оснащение школы техническими средствами в современных условиях // Под. ред. Л.С. Зазнгобиной. – М.: УЦ «Перспектива», 2000. – 80 с.
24. Летающие модели вертолётов. Б. Спунда. — М., 1988. — С. 78.
25. Егоров А.Ф., Дударов С.П. Программно-технические аудиовизуальные средства обучения: Учеб. пособие/ РХТУ им. Д.И. Менделеева. – М., 2003. – 76 с.
26. Выготский Л.С. Педагогическая психология / Л.С.Выготский; Под ред. В.В.Давыдова. - М.: Педагогика, 1991 – с348 с.
27. Коджаспирова Г.М. Технические средства обучения и методика их использования / Г.М.Коджаспирова, К.В.Петров. – М.: Аcademia, 2001.
28. Дёмин И.С. Использование информационных технологий в учебно-исследовательской деятельности / И.С. Дёмин // Школьные технологии. – 2001. №5
29. Паскаль для школьников. Второе издание / Д. М. Ушаков, Т. А. Юркова – Питер, 2010 г., с. 320.
30. Крэм Д. Программированное обучение и обучающие машины. - М.: Изд-во «Мир», 1965. –204с
31. Автоматизированные обучающие системы [Электронный ресурс] URL: http://www.tspu.tula.ru/ivt/old_site/umr/nit/lect/lect4.htm (Дата обращения: 14.11.2012).
32. Интернет университет информационных технологий: Официальный сайт. URL: http://www.intuit.ru (Дата обращения: 14.11.2012).
33. Шилдт Г. С# Учебный курс. Программирование. СПб.: Питер, 2003–423с
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
