【摘要】：四旋翼無(wú)人機(jī)是一種靠四個(gè)獨(dú)立直流無(wú)刷電機(jī)帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的飛行器,通過(guò)改變轉(zhuǎn)速來(lái)改變它的運(yùn)動(dòng)方式,為了解決飛行時(shí)的姿態(tài)穩(wěn)定性問(wèn)題,在設(shè)計(jì)四旋翼PID控制器大閉環(huán)的環(huán)境下引入驅(qū)動(dòng)器PI控制器閉環(huán)來(lái)提高其穩(wěn)定性因素,通過(guò)matlab/simulink對(duì)其建立線性與非線性的四旋翼模型并仿真,來(lái)觀察四旋翼的響應(yīng)曲線,設(shè)置相同的PID參數(shù)對(duì)比在有驅(qū)動(dòng)器閉環(huán)和沒(méi)有驅(qū)動(dòng)器閉環(huán)的姿態(tài)響應(yīng),并分析驅(qū)動(dòng)器閉環(huán)給系統(tǒng)所帶來(lái)的影響。四旋翼硬件部分通過(guò)姿態(tài)傳感器姿態(tài)融合算法測(cè)量的姿態(tài)數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)以STM32為主芯片的微控制器的PID控制算法,輸出四個(gè)電機(jī)的控制信號(hào),來(lái)達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的,在電機(jī)與電調(diào)控制一塊,引入速度傳感器測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)速并將數(shù)據(jù)傳回給以STM32為主芯片的電調(diào)電路,以此來(lái)建立控制策略以減少電機(jī)的響應(yīng)時(shí)間。
[Abstract]:Four-rotor UAV is a kind of aircraft which relies on four independent DC brushless motors to drive the propeller to rotate. It changes its motion mode by changing the rotating speed. In order to solve the problem of attitude stability in flight, In the environment of designing the large closed loop of the four rotor PID controller, the closed loop of the driver PI controller is introduced to improve its stability. The linear and nonlinear four rotor models are established and simulated by matlab/simulink to observe the response curve of the four rotor. Set the same PID parameters to compare the attitude response between the closed loop of the driver and the closed loop of the driver, and analyze the influence of the closed loop of the driver on the system. The four rotor hardware part outputs the control signals of four motors through the attitude data measured by attitude sensor attitude fusion algorithm and the PID control algorithm of microcontroller based on STM32 to achieve the purpose of changing the speed of the motor. In the motor and electric control block, the speed sensor is introduced to measure the motor speed and send the data back to the electric tuning circuit based on STM32, so as to establish the control strategy to reduce the response time of the motor.
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：V279

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本文編號(hào)：2476292