挑战程序设(暑假活动｜当创客，挑战无人机编程)

Posted 2023-05-27

篇首语：学习如钻探石油，钻得愈深，愈能找到知识的精髓。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了挑战程序设(暑假活动｜当创客，挑战无人机编程)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

挑战程序设(暑假活动｜当创客，挑战无人机编程)

大家应该都有网约车的经验，先不谈安全问题，但是网约车的确是为我们的生活带来很多的便利，打车难问题随之迎刃而解。

就在近段时间，据外媒报道，网约车巨头Uber宣布，今年夏天将开始在美国圣迭戈用无人机送外卖。自去年5月以来，该公司始终在讨论在这里进行试点的可能性。

Uber的无人机递送不会直接将外卖送到客户家中，而是送到“指定的安全着陆区”。在那里，Uber快递员将手工卸下包裹，并将其送到客户的家门口。这些安全着陆区甚至可能包括停放Uber汽车的屋顶，无人机将使用二维码识别这些安全区。

无人机递送的成本将与常规快递费用大致相同，在圣迭戈约为8.5美元。Uber作为早期合作伙伴，始终在与麦当劳合作，他们合作设计特殊的快递包裹，可以在飞行过程中依然保持汉堡和薯条的热度和完整性。

媒体记者见证了5月份Uber使用普通六轴飞行器进行的技术演示，但其与Uber刚刚提供的技术渲染图完全不同。不过该公司表示，它正在研发一种新的无人机设计，预计将于今年晚些时候发布。

无人机项目简介

无人驾驶飞机（Unmanned Aerial Vehicle）简称无人机（UAV），是利用无线电遥控设备和自备程序进行远程操控的不载人飞行器。无人机集成了飞控系统和众多传感器，可以在空中完成各种复杂的飞行任务，是名副其实的空中机器人！

本项目即引导学员们制作一架多旋翼无人机，并在此基础上设计无人机运输快递的取放装置。最后通过C语言/图形编程去完成无人机的物品取放和相关路径的规划飞行。

在学习的过程中，通过飞控软件模拟以及智能硬件搭建，一步步引导学员去体验编程、传感、控制的魅力，从而促进学员对空中机器人领域的学习兴趣。

亮点

1、名校教授&博士团队开发课程，无人机领域专家参与教学；

2、A+学科热门专业，理论与实践紧密结合，聚焦科技前沿、热点问题；

3、顶级实验室资源，提供多旋翼无人机操作平台和室内定位系统；

4、零基础教学，采用当下流行的C语言以及图形编程语言，供学员锻炼和提升编程能力；

收获

1、了解空中机器人领域的发展历程和前沿应用；

2、熟悉Arduino智能硬件，掌握相关C语言/Scratch编程和数据处理能力；

3、获得由导师签字的学术挑战营结业证书；

4、赢得挑战赛获奖证书（依照实际表现，分为金奖、银奖、铜奖和优秀参与奖）；

5、提升申请国内外学校的升学竞争力；

6、参与挑战任务所获得的优秀成果，有机会在导师的进一步指导下发表学术论文或参加青少年科技创新大赛、国际空中机器人大赛等各类科创竞赛。

内容设置

★课题简介：制作一架多旋翼无人机，通过编程实现物品取放与定位飞行

学科导论：无人机的发展历史和趋势、关键技术与产业应用，智能硬件前沿应用，微纳传感器的技术发展，计算机编程基础，等等；

学术基础：科研创新思维、数据处理方法、文献检索与阅读、学术写作与学术展示等；

理论知识：飞行器动力学原理、多旋翼的组成部件、飞控原理、Arduino控制器原理、传感器应用基础、输出控制原理（PWM调制、PID调节等），等等；

实验技能：Arduino软件应用，传感器检测，C语言/图形语言编程；无人机的设计与组装，飞控软件模拟与测试，控制器调参；取放装置的设计与制作；无人机定位飞行，数据记录与处理，等等；

挑战任务：在挑战营的第5～7天，学生将以小组为单位，基于前4天学习的专业理论知识、基础实验与科研技能，经过“资料查阅—前期研讨—方案设计— 方案实施—数据处理和分析—汇报ppt制作和成果答辩”过程，完成拟定的挑战任务和答辩环节。

日程安排

地点：浙江大学西溪校区STEM公共创新实验室

申请条件

年级：初一-高三

学员要求：1）具备基本的计算机操作

2）具备基础的英文读写能力

3）了解无人机、机器人基本架构，有一定动手能力即可

李教授

浙江大学控制学院教授，无人机导航与控制专家

许教授

浙江大学控制科学与工程学院教授、博士生导师，国际空中机器人冠军组指导老师，主要研究方向包括飞行与流动控制、机器人与智能无人系统、工业智能与优化控制等。

刘老师

厦门大学电子工程系硕士，浙江理工大学电子设计类竞赛队资深教练，指导学生多次获得过挑战杯、全国大学生电子设计竞赛等全国一等奖、二等奖，拥有发明专利、软件著作权、实用新型专利几十项。

王老师

浙江大学机械电子工程系硕士，多年青少年STEM与工程创客指导经验，浙江省科技馆科学院资深教练，拥有丰富的无人机、多功能机器人、Python编程、传感器设计等方面的课程开发与教学经验。

董博士

多伦多大学博士，法国格勒诺布尔综合理工大学硕士，浙江大学学士

长期从事材料科学与工程的科研开发工作。在国外主要开展高放射性核废料处置用包装材料结构与长期稳定性方面的研究，并参与大亚湾核电站二期岭奥核电站常规岛换热器国产化材料选型工作。2013年回国后，积极投身于青少年科学普及与科技创新教育领域，在多个领域内具有丰富的教学、科研、工程开发及项目管理经验。

浙江大学控制科学与工程学院博士，曾长期从事流程控制、故障诊断、系统建模和优化、人工智能等领域的研究工作，硕博阶段已在《控制理论与应用》《控制工程》等杂志以及World Congress on Intelligent Control and Automation（WCICA）国际会议发表学术论文6篇。