四旋翼無人機飛控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、學(xué)校代碼：10406分類號：V249.1學(xué)號：120085210009南昌航空大學(xué)南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位研究生）四旋翼無人機飛控系統(tǒng)設(shè)計四旋翼無人機飛控系統(tǒng)設(shè)計碩士研究生：王力導(dǎo)師：趙偉華教授、王琪教授（副導(dǎo)師）申請學(xué)位級別：碩士學(xué)科、專業(yè)：控制工程所在單位：信息工程學(xué)院答辯日期：2015年11月授予學(xué)位單位：南昌航空大學(xué)I摘要四旋翼早在1907年就已經(jīng)有人研究，但是由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作困難以及飛行的不穩(wěn)定性，因此并沒有引起

2、大家的重視。但是近幾年科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，特別是微電子技術(shù)有了長足的進步使得無人機技術(shù)再次進入人們的視野，四旋翼飛行器擁有控制靈活、體積小、重量輕、穩(wěn)定性好、可垂直起降和定點懸停等特點，不論是在軍事上還是民用上都擁有非常廣泛的應(yīng)用前景。本文首先是對四旋翼飛行器的結(jié)構(gòu)組成，工作原理上進行分析，并建立起四旋翼飛行器的動力學(xué)模型。再根據(jù)設(shè)計要求，本論文采用TI公司的DSP微處理器來做主控制器；采用MPU6050芯片來設(shè)計姿態(tài)傳感器模塊；HMC5

3、883L是一款高靈敏度的磁傳感器，本次論文利用它來設(shè)計航向測量模塊；采用BMP085來設(shè)計高度測量模塊；本次論文在四旋翼飛行器上集成了GPS模塊，在四旋翼飛行器飛行時進行定位控制，該GPS模塊選用的是NEO—6M芯片；最后在與上位機或是遙控器進行無線通信時，本文采用了nRF24L01無線收發(fā)芯片來設(shè)計無線傳輸模塊。硬件平臺搭建完成后，接下來是對飛行器軟件架構(gòu)進行設(shè)計，讓其能夠完成懸停，上下飛行，平移等運動。首先是完成各傳感器數(shù)據(jù)的采集工