發(fā)布時(shí)間：2017-05-19 17:03

  本文關(guān)鍵詞：基于嵌入式Linux和3G網(wǎng)絡(luò)的四旋翼飛行器應(yīng)用開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：四旋翼飛行器是通過對(duì)多傳感器數(shù)據(jù)的融合和解算,獲取出自身的姿態(tài)歐拉角,進(jìn)而通過PID控制器控制四個(gè)帶螺旋槳的電機(jī),使其完成垂直起飛、懸停、自由飛行等動(dòng)作。四旋翼飛行器涉及多學(xué)科的融合,包括自動(dòng)控制技術(shù)、微電子技術(shù)、多傳感器融合技術(shù)、電機(jī)學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)等技術(shù),具有非常高的研究?jī)r(jià)值。而且,因?yàn)樗捏w積小、靈活方便等特性,現(xiàn)在在許多應(yīng)用領(lǐng)域都開始出現(xiàn)它的身影,如航拍、偵查、測(cè)繪、運(yùn)輸?shù)?應(yīng)用前景十分廣闊。本文的工作主要是針對(duì)飛行器控制和視頻傳輸?shù)木嚯x限制問題,提出了一種基于嵌入式Linux,3G網(wǎng)絡(luò)和STM32控制器的飛行器傳輸控制系統(tǒng)。論文主要研究?jī)?nèi)容如下：1：系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)及硬件平臺(tái)。完成對(duì)系統(tǒng)概況的介紹和硬件平臺(tái)的選擇,采用ARM9+STM32的硬件架構(gòu),保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定和實(shí)時(shí)性,選擇了開發(fā)所需的開發(fā)板,攝像頭型號(hào),3G傳輸?shù)闹剖胶湍K的型號(hào),以及選擇嵌入式Linux作為傳輸?shù)南到y(tǒng)。2：四旋翼飛行器設(shè)計(jì)。主要完成STM32下驅(qū)動(dòng)的開發(fā),完成對(duì)MPU6050和HMC5883的讀數(shù),基于四元數(shù)的數(shù)據(jù)融合和姿態(tài)解算,并利用經(jīng)典PID控制器完成對(duì)飛行器的穩(wěn)定控制。3：嵌入式Linux的移植。根據(jù)開發(fā)板的硬件平臺(tái)和實(shí)際應(yīng)用,完成對(duì)嵌入式Linux內(nèi)核的裁剪、配置和編譯,編譯了Bootloader啟動(dòng)程序,制作了yaffs2文件系統(tǒng)。4：系統(tǒng)應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)。完成對(duì)視頻服務(wù)器應(yīng)用軟件Mjpg-streamer和Web服務(wù)器的搭建和移植,完成對(duì)STM32控制端口的驅(qū)動(dòng)開發(fā)和應(yīng)用程序,編譯移植了3G網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng),完成了3G撥號(hào)上網(wǎng)腳本,完成了基于C#的上位機(jī)控制程序的編寫。
【關(guān)鍵詞】：四旋翼飛行器 嵌入式Linux 3G視頻傳輸
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V275;TP316.81;TN929.53
【目錄】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題背景及意義10
• 1.2 四旋翼飛行器國(guó)外國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 國(guó)外研究10-13
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究13-14
• 1.3 論文研究的內(nèi)容14-16
• 第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)和硬件平臺(tái)16-21
• 2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)架構(gòu)16-17
• 2.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案17-20
• 2.2.1 開發(fā)板17-18
• 2.2.2 攝像頭18-19
• 2.2.3 3G網(wǎng)卡19-20
• 2.2.4 飛控模塊20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 第三章 四旋翼飛行器設(shè)計(jì)21-34
• 3.1 四旋翼飛行器飛行原理21-24
• 3.2 四旋翼飛行器總體設(shè)計(jì)24-27
• 3.2.1 主控芯片24-25
• 3.2.2 慣性模塊25-26
• 3.2.3 氣壓高度計(jì)26-27
• 3.3 數(shù)據(jù)融合和姿態(tài)解算27-30
• 3.4 經(jīng)典PID控制30-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第四章 嵌入式Linux系統(tǒng)的搭建34-49
• 4.1 引言34-35
• 4.2 開發(fā)環(huán)境的建立35-39
• 4.2.1 安裝Red Hat Enterprise Linux 635-36
• 4.2.2 Windows和Linux文件共享36-38
• 4.2.3 NFS服務(wù)器搭建38
• 4.2.4 安裝交叉工具鏈38-39
• 4.3 U-boot移植和編譯39-42
• 4.3.1 U-boot體系結(jié)構(gòu)40-41
• 4.3.2 U-boot移植過程41-42
• 4.4 嵌入式Linux系統(tǒng)內(nèi)核移植和根文件系統(tǒng)42-48
• 4.5 本章小結(jié)48-49
• 第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)49-62
• 5.1 Mjpg-streamer移植49-53
• 5.1.1 Mjpg-streamer簡(jiǎn)介及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)49-51
• 5.1.2 Mjpg-streamer移植51-53
• 5.2 3G撥號(hào)上網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)53-56
• 5.2.1 3G網(wǎng)卡模塊驅(qū)動(dòng)移植53-54
• 5.2.2 撥號(hào)上網(wǎng)實(shí)現(xiàn)54-56
• 5.3 上位機(jī)設(shè)計(jì)56-57
• 5.4 Linux系統(tǒng)控制應(yīng)用程序和驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)現(xiàn)57-61
• 5.4.1 驅(qū)動(dòng)程序57-59
• 5.4.2 應(yīng)用程序59-61
• 5.5 本章小結(jié)61-62
• 第六章 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 總結(jié)62-63
• 6.2 展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 致謝68-69
• 附件69

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 車?guó)Q;基于ARM9的嵌入式Linux應(yīng)用與移植性研究[D];西安電子科技大學(xué);2007年

2 李進(jìn)舜;3G移動(dòng)攝像遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)研究[D];中南大學(xué);2012年

3 冼東成;基于嵌入式Linux的網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華南理工大學(xué);2012年

4 陳浩;基于CDMA 2000 1X的無線通信監(jiān)測(cè)終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];杭州電子科技大學(xué);2011年

5 張霄;基于ARM11的嵌入式linux系統(tǒng)移植與實(shí)現(xiàn)[D];山東大學(xué);2013年

6 趙九龍;基于嵌入式Linux系統(tǒng)的移動(dòng)機(jī)器人無線控制技術(shù)[D];西安電子科技大學(xué);2013年

7 凌金福;四旋翼飛行器飛行控制算法的研究[D];南昌大學(xué);2013年

8 楊闊;基于ARM和3G的田間視頻采集傳輸系統(tǒng)開發(fā)[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

9 孔天恒;基于Radar-scanner/INS的微小型旋翼無人機(jī)室內(nèi)組合導(dǎo)航與控制的研究[D];浙江大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：基于嵌入式Linux和3G網(wǎng)絡(luò)的四旋翼飛行器應(yīng)用開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：379240