一種通用微型飛行控制器設(shè)計 105頁摘 要
微小型無人機(Micro／Mini UnmannedAerial Vehicle，M【，AV)在現(xiàn)代軍事和國民經(jīng)濟中發(fā)
揮著越來越重要的作用。飛行控制器是無人機系統(tǒng)的核心，它自動采集無人機的各種飛行參數(shù)，
輸出舵面／油門指令以控制無人機的姿態(tài)和軌跡，使無人機能在沒有人工操縱干預的情況下自主
飛行，完成預定的任務(wù)。因此，研制高性能的飛行控制器對改善無人機的飛行性能以及提高任
務(wù)完成效率都具有重要的意義。
本文著重研究一種通用微型飛行控制器(General Micro Flight Controller，GMFC)，以適用
于小型／微型固定翼飛行器、旋翼飛行器、飛艇以及移動機器人的控制。論文的主要工作涉及
GMFC的硬件設(shè)計與軟件實現(xiàn)，具體內(nèi)容包括：
1)分析了微型飛行控制器在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，根據(jù)任務(wù)需求和設(shè)計指標確定
一種通用型、微型化、低功耗、高性能、低成本的嵌入式微型飛行控制器的整體方案。
2)設(shè)計了基于ARM的通用微型飛行控制器的硬件系統(tǒng)，包括主控模塊、慣性測量單元、
靜壓高度計、遙控信號接收單元、數(shù)據(jù)通信模塊、電源模塊、附加傳感器模塊等；完成了整個
控制器的PCB制作以及對所有電路的調(diào)試工作，使得系統(tǒng)運作正常。
3)研究了基于卡爾曼濾波算法的姿態(tài)參考系統(tǒng)，并對姿態(tài)參考系統(tǒng)的靜態(tài)性能和動態(tài)性能
進行測試。
4)設(shè)計了小型四旋翼飛行器本體平臺并對其進行動力學建模仿真；
5)在此基礎(chǔ)上，結(jié)合四旋翼飛行器試驗平臺設(shè)計了飛行控制律，開發(fā)了GMFC的軟件系
統(tǒng)，并開展物理實驗驗證。
標簽：
飛行控制器
上傳時間：
2022-03-15
上傳用戶：zhaiyawei
