本課題源于實驗室多款無人機平臺無法找到配套的飛行控制器,本文的研究內(nèi)容是設(shè)計嵌入式機載飛行控制器硬件平臺以及軟件運行框架,并將此款飛行控制器投入到實際無人機平臺應(yīng)用中以檢驗其可靠性和有效性。本文的具體工作有:首先,介紹了無人機的發(fā)展歷程以及研究背景,分析了飛行控制器軟硬件設(shè)計的研究現(xiàn)狀和存在的問題。根據(jù)本文飛行控制器的硬件平臺,基于ARM Cortex-M4處理器的STM32F405ZGT6微控制器,研究了處理器運行的重要機制,利用其優(yōu)秀的中斷管理機制設(shè)計了飛行控制器任務(wù)運行的總體框架。利用Cortex-M4處理器的系統(tǒng)定時器提供時鐘節(jié)拍,根據(jù)任務(wù)需求以及實際需要設(shè)定了飛行控制器中任務(wù)執(zhí)行的頻率。并從硬件和軟件兩個方面對各個功能模塊的電路和任務(wù)執(zhí)行程序完成了詳細設(shè)計工作。然后,確定了飛行控制器中用到的導(dǎo)航傳感器的型號與配置,包括慣導(dǎo)、GPS、高度計等。根據(jù)無人機姿態(tài)、位置、速度、高度信息解算的理論基礎(chǔ)確定了實際應(yīng)用過程中的具體方法。此外,本文根據(jù)無人機飛行品質(zhì)的要求,以經(jīng)典PID控制器為基礎(chǔ),設(shè)計了防積分飽和并且結(jié)構(gòu)更加靈活的位置式PID控制器以及姿態(tài)閉環(huán)控制和位置閉環(huán)控制的串級內(nèi)、外... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

“偵察兵”無人機

“全球鷹”無人機而無人機的第三次發(fā)展熱潮中，無人機開始由固定翼向旋翼類飛機發(fā)展，出現(xiàn)了很多著名

Camcopter無人機

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3086433