【摘要】：本文以多旋翼無人機為研究對象,設計具有較強適應性和擴展性的嵌入式自主飛行控制系統(tǒng),為多旋翼的深入研究提供實驗平臺。其主要研究內(nèi)容如下:(1)根據(jù)實時性、擴展性的系統(tǒng)設計要求,采用一種新型的雙芯片處理器的硬件架構(gòu),并設計電源模塊電路、處理器模塊電路、傳感器模塊電路、通信模塊電路等。(2)在STM32上移植uC/OS II(Micro Control Operation System Two)實時操作系統(tǒng),并設計串口通信、傳感器數(shù)據(jù)采集、雙機通信等主要任務的應用程序。(3)研究多旋翼無人機的航姿參考系統(tǒng)和慣性導航系統(tǒng)。航姿參考系統(tǒng)將無人機運動加速度和陀螺儀漂移引入觀測方程和狀態(tài)方程,聯(lián)合推算姿態(tài)角,提高姿態(tài)角推算的準確性。INS算法通過融合加速度計和氣壓計信息推算速度和位置信息,補償GPS信號的不準確性。(4)針對四旋翼無人機進行運動學建模,設計基于不完全微分PID理論的控制系統(tǒng),并設計仿真和室外飛行驗證整個嵌入式控制系統(tǒng)的有效性。
【學位授予單位】：江蘇科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：V279;V249.1

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本文編號：2791777