一種通用微型飛行控制器設計 105頁摘 要
微小型無人機(Micro／Mini UnmannedAerial Vehicle，M【，AV)在現代軍事和國民經濟中發
揮著越來越重要的作用。飛行控制器是無人機系統的核心，它自動采集無人機的各種飛行參數，
輸出舵面／油門指令以控制無人機的姿態和軌跡，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。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的硬件設計與軟件實現，具體內容包括：
1)分析了微型飛行控制器在國內外的研究現狀和發展趨勢，根據任務需求和設計指標確定
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)設計了基于ARM的通用微型飛行控制器的硬件系統，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、數據通信模塊、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試工作，使得系統運作正常。
3)研究了基于卡爾曼濾波算法的姿態參考系統，并對姿態參考系統的靜態性能和動態性能
進行測試。
4)設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)在此基礎上，結合四旋翼飛行器試驗平臺設計了飛行控制律，開發了GMFC的軟件系
統，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
