多旋翼無人飛行器懸停姿態(tài)精確控制仿真研究_匡銀虎這是一份非常不錯(cuò)的資料，歡迎下載，希望對(duì)您有幫助！
標(biāo)簽： 無人飛行器
上傳時(shí)間： 2021-11-08
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標(biāo)簽： 無人機(jī)
上傳時(shí)間： 2022-02-20
上傳用戶：jason_vip1
四軸飛行器擁有四個(gè)旋翼，屬于多旋翼直升機(jī)。四軸飛行器具有四個(gè)成對(duì)稱分布的旋翼。它通過控制四個(gè)旋翼的旋轉(zhuǎn)速度而非機(jī)械結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)各種飛行動(dòng)作。四軸飛行器具有成本低、機(jī)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、沒有機(jī)械結(jié)構(gòu)、飛行穩(wěn)定性好、重量輕、有利于小型化無人化等特點(diǎn)。因此可以應(yīng)用在人無法到達(dá)的一些復(fù)雜環(huán)境之中。目前四旋翼飛行器等多旋翼飛行器已經(jīng)在很多行業(yè)比如航空拍攝、遙感勘測(cè)、實(shí)時(shí)監(jiān)控、軍事偵察、噴灑農(nóng)藥中得到了廣泛的應(yīng)用，并已經(jīng)形成了相關(guān)產(chǎn)業(yè)。四旋翼飛行器具有非線性控制、控制量多、飛行姿態(tài)控制過程復(fù)雜等特性。本課題基于實(shí)現(xiàn)四軸飛行器低成本小型化通用化的思路，通過研究剖析四旋翼飛行器飛行的原理，根據(jù)其數(shù)學(xué)模型和控制系統(tǒng)的功能要求，在MCU上實(shí)現(xiàn)了四旋翼飛行器的姿態(tài)數(shù)據(jù)的獲取、飛行姿態(tài)解算以及飛行姿態(tài)控制。本課題硬件上采用stm32系列STM32F103C8T632位處理器作為主控制器負(fù)責(zé)分析處理數(shù)據(jù)，根據(jù)姿態(tài)運(yùn)算結(jié)果，輸出電機(jī)控制信號(hào)；主要使用慣性測(cè)量單元MPU-6050等傳感器模塊用于姿態(tài)信息的檢測(cè)；采用場(chǎng)效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)空心杯電機(jī)；藍(lán)牙模塊負(fù)責(zé)和上位機(jī)進(jìn)行通信以實(shí)時(shí)采集飛行數(shù)據(jù)便于分析測(cè)試。整個(gè)軟硬件系統(tǒng)均基于模塊化設(shè)計(jì)的思想。各傳感器采集飛行器的傳感器數(shù)據(jù)都使用通用數(shù)字接口和MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和通信。軟件上，編寫飛行姿態(tài)控制軟件，在stm32單片機(jī)上實(shí)現(xiàn)了四元數(shù)法和卡爾曼濾波算法，解算出飛行器正確的姿態(tài)角，并使用PID控制進(jìn)行姿態(tài)角的閉環(huán)控制，穩(wěn)定飛行姿態(tài)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本課題設(shè)計(jì)的四軸飛行器能夠較好的自主達(dá)到穩(wěn)定飛行狀態(tài)，抗擾動(dòng)能力強(qiáng)。飛行姿態(tài)控制算法完全實(shí)現(xiàn)了使四旋翼飛行器能在室內(nèi)平穩(wěn)飛行的控制要求。
標(biāo)簽： Arduino stm32單片機(jī) 四旋翼飛行器
上傳時(shí)間： 2022-07-17
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四旋翼無人直升機(jī)由于其飛行控制相對(duì)容易，安全性也得到了較大的改善，越來越受到研究人員的關(guān)注。而四旋翼無人直升機(jī)的飛行控制系統(tǒng)是四旋翼無人直升機(jī)至關(guān)重要的組成部分，它決定了四旋翼無人直升機(jī)飛行性能的優(yōu)劣。本課題圍繞四旋翼無人直升機(jī)的自主飛行控制問題，以遙控航模為飛行平臺(tái)，設(shè)計(jì)飛行控制系統(tǒng)的總體方案，建立其動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型；在此基礎(chǔ)上，完成了以TMS320F2812為核心的飛行控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，包括器件選型、硬件電路設(shè)計(jì)、模塊化軟件設(shè)計(jì)，并做了大量調(diào)試工作，基本解決了設(shè)計(jì)中存在的問題。同時(shí)初步研究了四旋翼無人直升機(jī)自主飛行控制方案的設(shè)計(jì)，為以后執(zhí)行更復(fù)雜的任務(wù)例如定點(diǎn)飛行、避障和多機(jī)協(xié)調(diào)飛行等打下一定的基礎(chǔ)。建立完善的四旋翼無人直升機(jī)飛行控制系統(tǒng)平臺(tái)，將有助于進(jìn)一步拓展對(duì)四旋翼無人直升機(jī)飛行導(dǎo)航、控制算法和控制系統(tǒng)開發(fā)等方面的研究，為未來進(jìn)一步研究開發(fā)滿足不同條件的新型的多用途無人機(jī)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
標(biāo)簽： 無人直升機(jī) 飛行控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-07-23
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基于先當(dāng)今的先進(jìn)導(dǎo)航技術(shù)開發(fā)的四旋翼飛行器
上傳時(shí)間： 2013-11-24
上傳用戶：123456wh
針對(duì)微型四旋翼飛行器非線性動(dòng)力學(xué)模型下姿態(tài)穩(wěn)定和速度跟蹤控制問題，基于全局快速終端滑模控制（TSMC-terminal sliding mode control）方法研究了控制器設(shè)計(jì)。通過引入等價(jià)控制輸入，將姿態(tài)控制通道解耦并分別設(shè)計(jì)了姿態(tài)穩(wěn)定TSMC控制器。對(duì)速度跟蹤和高度跟蹤控制，在保證高度跟蹤控制穩(wěn)定的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了保證速度跟蹤的耦合控制器。姿態(tài)穩(wěn)定和速度跟蹤仿真驗(yàn)證了設(shè)計(jì)控制器的性能。
上傳時(shí)間： 2013-10-23
上傳用戶：xcsx1945
四旋翼飛行器
上傳時(shí)間： 2014-12-29
上傳用戶：yare
四旋翼飛行器
標(biāo)簽： 自動(dòng) 控制功能 直升機(jī)
上傳時(shí)間： 2013-10-14
上傳用戶：后時(shí)代明明
四旋翼直升機(jī)具有4個(gè)呈交叉結(jié)構(gòu)排列的螺旋槳，其獨(dú)特的構(gòu)型能夠滿足復(fù)雜環(huán)境中的任務(wù)需求。文中設(shè)計(jì)了一種四旋翼直升機(jī)飛行控制系統(tǒng)軟硬件方案，通過傳感器實(shí)時(shí)采集四旋翼的姿態(tài)、高度、位置等信息，采用PID算法設(shè)計(jì)飛行控制律，以ARM Cortex-M3內(nèi)核高性能單片機(jī)作為主控制器。最后采用CVI開發(fā)的地面站軟件實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)采集與調(diào)參，并通過實(shí)際飛行驗(yàn)證了本方案的可行性與穩(wěn)定性。
標(biāo)簽： ARM 內(nèi)核 單片機(jī) 直升機(jī)
上傳時(shí)間： 2013-11-04
上傳用戶：cherrytree6
四旋翼飛行器
標(biāo)簽： 四旋翼飛行器 無刷直流電機(jī) 調(diào)速系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2013-10-13
上傳用戶：13686209316
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