一種飛行動(dòng)物可視化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、本文研究生物的運(yùn)動(dòng)控制問(wèn)題，以無(wú)線通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合生物神經(jīng)研究成果，研制出一種可用于對(duì)飛行動(dòng)物進(jìn)行可視化運(yùn)動(dòng)控制的原型系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行動(dòng)物運(yùn)動(dòng)方向的控制。運(yùn)動(dòng)控制的實(shí)現(xiàn)方法是通過(guò)外科手術(shù)把微電極植入與動(dòng)物腦內(nèi)與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的神經(jīng)位點(diǎn)，然后基于后臺(tái)的飛行控制軟件平臺(tái)，通過(guò)GPRS的無(wú)線通信方式對(duì)微電極施加人工模擬的神經(jīng)電刺激信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)了一種可用于對(duì)多個(gè)飛行動(dòng)物六個(gè)運(yùn)動(dòng)方向（左、右、前、后、左前、右前）進(jìn)行控制的遠(yuǎn)距離可視化遙控

2、控制原型系統(tǒng)。
　　論文詳細(xì)描述了整個(gè)系統(tǒng)包括了前端控制終端和后臺(tái)軟件的設(shè)計(jì)架構(gòu)。其中，控制終端（安裝在動(dòng)物身上）包括微處理器系統(tǒng)、無(wú)線通信模塊、傳感器單元以及神經(jīng)刺激器單元，微處理器系統(tǒng)由主控制器STM32F103RCT6構(gòu)成，無(wú)線通信模塊采用GPRS網(wǎng)絡(luò)，傳感器單元包括氣壓計(jì)和GPS模塊，神經(jīng)刺激單元實(shí)現(xiàn)了恒流電刺激信號(hào)的產(chǎn)生，系統(tǒng)測(cè)試時(shí)其輸出與微電極連接；后臺(tái)軟件包括基于C＃的服務(wù)器和客戶端?？刂平K端與服務(wù)器的連接通過(guò)GPR

3、S無(wú)線通信方式，使用TCP協(xié)議，服務(wù)器和客戶端的連接也使用TCP協(xié)議。用戶通過(guò)客戶端界面選擇指定動(dòng)物對(duì)象，發(fā)出控制指令，經(jīng)過(guò)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)給控制終端，控制終端輸出恒流電刺激信號(hào)，使飛行動(dòng)物按照指定方向運(yùn)動(dòng)；同時(shí)控制終端的高度信息和GPS相關(guān)信息通過(guò)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)到客戶端界面進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。
　　最后，論文描述了原形控制系統(tǒng)測(cè)試過(guò)程與數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了人工模擬的恒流電刺激信號(hào)用于動(dòng)物運(yùn)動(dòng)方向控制的可行性，并總結(jié)了課題研究中的不足，對(duì)下一步工作做了展