1. 研究目的与意义（文献综述）

近年来，随着计算机产业的不断进步，许多行业与it企业二者相结合从而逐渐发展出许多新兴项目，汽车行业也与it、互联网企业相结合，为汽车企业的未来发展提供了更多的可能性和技术。无人驾驶技术也逐渐占据人们的眼球，那么何谓无人驾驶汽车。

无人驾驶汽车是自动化载具的一种，在具有车辆本身行驶运输的功能的同时，还能不依靠人为操作自动感知周边环境和自主导航，自动驾驶分为以下几个等级：等级0，无自动化，全靠驾驶员本身来掌控车辆的所有机械和物理功能；等级1，驾驶支援，还是驾驶员本身操纵车辆，但存在部分自动化装置来协助驾驶员驾驶车辆，例如自适应巡航控制系统或者防抱死系统；等级2，部分自动化，驾驶员主要操纵车辆，数种功能的自动控制，明显减轻驾驶员的驾驶负担，例如车道保持功能或者自动紧急刹停系统。等级3，有条件自动化，一定条件下，可以实现自动控制，但是遇到特殊情况还是需要驾驶员本身进行操作；等级4，完全自动化，无需驾驶员的协助，让车辆完全自动驾驶，按照设定的目的地行进，能进行转弯、换车道和驾驶等行为，而且还可以按照交规行驶，避免出现违法行为。

无人驾驶电动工程车可以减轻驾驶员的操作或者在不需要驾驶员行驶、运输货物或者工具到达指定地点，避免劳动力的浪费。

2. 研究的基本内容与方案

本文主要针对无人驾驶工程车，对它的行驶特点和工作环境，采用惯性导航系统，对它的基于mems的惯性导航系统的研究与设计，和对其捷联式惯性导航系统的算法研究。具体内容如下：

1.对研究对象的行驶特点和工作环境进行分析，选择适宜的方案，采用电子罗盘来降低成本，介绍基于mems的惯性导航系统的基本工作原理，对基于mems的惯性导航系统进行研究分析，对车辆的体积要求进行分析，选用捷联式惯性导航。电子罗盘经过一些处理后，精度达到要求，可以满足捷联式惯性导航系统的初始对准要求，借助gps输出载体的经纬度、高度初位置信息。借助四元数理论，对捷联式惯性系统的算法进行研究分析,研究gps信息导入到惯性导航系统中的方法。

2.借助“四元法”理论编写导航算法，根据算法,基于matlab仿真软件，建立捷联式惯性导航系统的数学模型，对数据进行系统仿真分析，得到仿真图。根据仿真图，对惯性导航系统的误差进行分析。

3. 研究计划与安排

（1）第8学期第1周：方案构思、文献检索、完成开题报告

（2）第8学期第2-3周：外文翻译、资料再收集

（3）第8学期第4-6周：设计计算、草图绘制

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 蒋方胜.inertialnavigation system overview[j]. 先进技术研究通报, 2011（12）,11-16.

[2] 张炎华，王立端，战兴群，翟传润. 惯性导航技术的新发展及发展趋势[j]. 中国造船，2008, 49(s1):134-144.

[3] 李增科，高井祥，王坚. 基于捷联惯性测量的井下车辆高精度导航系统[j]. 中国矿业大学学报, 2013, 42(3):483-488.