四轴飞行器的研究与制作
【摘要】从1907年开始,四轴飞行器就不断的被广泛研究。特别是小四轴在实际生活中具有广大的应用前景,被研究的更加广泛。其中四轴飞行器所涉及到的技术包含有:机械结构、飞行动力学、自动控制、导航、电路设计等多个方面。通过自己研制一个四轴飞行器,不但可以学习多方面的技术,同时在制作的过程中,也可以开阔自己的视野,了解当前嵌入式控制这个专业的发展情况,对后期的工作也有很大的帮助。本论文研制的四轴飞行器,硬件设计包括:采用STM32系列的单片机作为主控制器、六轴姿态传感器MPU6050采集飞行器运动中的加速度和偏转角速度、电子罗盘HMC5883L采集磁场量、USB转串口芯片采用的是CP2104、TP4056为锂电池提供4.2V的充电电压,并且充电电流可控、采用内部的通用定时器接口来实现遥控输入PWM波形的捕获功能和输出PWM波形控制电机的运转速度。论文中完成的软件设计包含有:串口通信的配置,实现飞控板与上位机的连通、传感器数据的读取,并采用捷联导航控制方法解算当前姿态,并以欧拉角的形式输出、配置定时器实现输入捕获和PWM波形输出的功能、应用数字PID控制器计算遥控器输入的期望姿态与当前飞行器姿态的偏差,计算输出PWM波形的占空比,来调整四个旋翼的旋转速率从而实现四轴飞行器六个自由度的飞行状态。经过后期的调试,整个系统的各个模块都能够正常运行,并且可以完成简单的飞行动作。
【作者】万俊;
【导师】李志扬;
【作者基本信息】华中师范大学,电路与系统,2014,硕士
【关键词】四轴飞行器;捷联导航;PID控制器;STM32控制器;
【参考文献】
[1]张李梅.藻黄合剂含药血清对高糖环境下HMC增殖及CTGF、MCP-1表达的影响[D].滨州医学院,中西医结合临床,2011,硕士.
[2]陈宁,桂卫华,刘碧玉.关联Lurie控制大系统的参数绝对稳定性[J].自动化学报,2007,12:1283-1289.
[3]孙丁.汉英交替传译中长句的处理技巧[D].外交学院,翻译,2014,硕士.
[4]刘玉英.重组水蛭素-葡激酶融合蛋白、长效水蛭素的药效学研究和水蛭素拮抗药的发现[D].中国人民解放军军事医学科学院,病理学与病理生理学,2004,硕士.
[5]周华林.镜众传播范式下的高校图书馆信息服务模式研究[D].吉林大学,图书馆学,2013,硕士.
[6]李小平.延长油田双河区块油田污水回注腐蚀结垢原因研究[D].西安石油大学,石油与天然气工程,2011,硕士.
[7]薛伟.集成化CAPP系统研究与开发[D].南京航空航天大学,机械电子工程,2004,硕士.
[8]夏明敏.智能监控系统中运动目标检测算法研究[D].成都理工大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[9]惠恩健.佛手片、砂仁等中医理气药的有效成分溶出规律研究[D].浙江中医药大学,中医临床基础,2013,硕士.
[10]许丽丽.基于叙事学的家电产品体验设计研究[D].重庆大学,设计学,2014,硕士.
[11]刘建伟,黎海恩,罗雄麟.概率图模型学习技术研究进展[J].自动化学报,2014,06:1025-1044.
[12]冯湛.首发未服药抑郁症静息态功能磁共振效应连接研究[D].浙江大学,医学影像与核医学,2013,硕士.
[13]吴秀明,章涛.现当代文学史料研究的深化与拓展——“中国现当代文学史料与阐释”学术研讨会综述[J].文艺研究,2013,12:176-178.
[14]黄诗博.带血管蒂髂骨瓣转移钽棒植入联合骨髓基质干细胞培养回植治疗股骨头坏死的26例(32髋)病例分析[D].遵义医学院,外科学(专业型学位),2012,硕士.
[15]张爱梅.我国反垄断法实施机制研究[D].新疆财经大学,经济法,2013,硕士.
[16]肖艳来.保留神经的广泛子宫切除术的盆腔解剖学基础[D].河北医科大学,人体解剖与组织胚胎学,2013,硕士.
[17]严金华.基于光纤光栅的用于光通信及传感的一些器件研究[D].浙江大学,2007.
[18]赵健.地方政府债务法律规制研究[D].华中师范大学,经济法学,2013,硕士.
[19]宋磊.光刻机工件台六自由度测量系统研究[D].哈尔滨工业大学,控制科学与工程,2013,硕士.
[20]郝晓雯.欧美危机的传染机制:纯粹传染还是基本传染?[D].山西财经大学,金融学,2014,硕士.
[21]汪灿.Sr、Mg掺杂的LaGaO_3功能陶瓷成分、结构和电导率的研究[D].合肥工业大学,材料学,2004,硕士.
[22]刘江.建筑工程领域知识产权侵权的行政保护措施问题研究[D].上海交通大学,法律,2013,硕士.
[23]马鹏.调节一氧化氮信号通路对成瘾药物诱发条件化活动的影响[D].中北大学,民族传统体育学,2013,硕士.
[24]颜玉玲.山东省高等职业教育与区域经济协调发展关系研究[D].山东大学,工业工程(专业学位),2013,硕士.
[25]白恩慈.HPCCG的性能建模及预测[D].哈尔滨工业大学,计算数学,2013,硕士.
[26]任杰,任勇默,袁海宽.裂化催化剂失活动力学及平衡催化剂活性模型[J].化工学报.
[27]邴雨霏.美国量化宽松货币政策对我国产出的溢出效应[D].吉林大学,金融学,2013,硕士.
[28]汤效琴,戴汝源,徐琪.数据挖掘中变量聚类方法的应用研究[J].计算机工程与应用,2004,24:171-173+194.
[29]李超.晚清批判专制主义理论思潮的研究[D].湖北大学,中国近现代史,2012,硕士.
[30]屈克庆,梁晓霞,赵晋斌,李芬.一种带有泵升电容的新型高增益升压直流变换器[J].电力系统自动化,2014,19:102-107.
[31]周鸿斌.基于计算机视觉的鱼类运动监测系统研究[D].浙江工业大学,2009.
[32]周鑫.中国莱姆病螺旋体MLVA分型方法的建立与研究[D].山西医科大学,免疫学,2013,硕士.
[33]李金溢.扶绥县那密村官话与桂柳官话比较研究[J].桂林师范高等专科学校学报,2014,01:8-16.
[34]钱静.脉冲式入渗水在包气带运移的试验观测和数值模拟[D].中国地质大学(北京),水文学及水资源,2013,硕士.
[35]孙宇.牛粪酸化处理及全混式固定床沼气发酵工艺[D].黑龙江八一农垦大学,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[36]张进才.钪与茜素红显色反应的应用研究——含钛试料中钪的光度法测定[J].四川冶金.1990(02)
[37]周祖翼.中欧联合培养“同济特色”卓越人才的探索——以同济大学对欧双学位项目为例[J].世界教育信息,2013,10:6-8+11.
[38]张新蕊.铑催化的[6+2]环加成反应的研究和手性钌烯烃复分解催化剂的合成[D].天津大学,有机化学,2013,硕士.
[39]汪光吉.传媒生态环境下记者职业倦怠感的实证探析[D].湖北大学,传播学,2012,硕士.
[40]董丹虹.中等职业学校课程理论与实践研究[D].天津大学,教育经济与管理,2004,硕士.
[41]许小松.智能电动执行器的设计与开发[D].浙江工业大学,2012.
[42]闫菲.辽宁省专科院校毕业生就业影响因素调查分析[D].大连理工大学,公共管理(专业学位),2013,硕士.
[43]贾文梅.语境对中国英语形成的影响[D].宁夏大学,英语语言文学,2014,硕士.
[44]胡军.科技型中小企业资信评估研究[D].浙江工业大学,技术经济及管理,2004,硕士.
[45]关斐.传统孝道在当代中国社会的传承[D].河北经贸大学,伦理学,2014,硕士.
[46]王川江.治理结构对我国上市公司融资策略选择的影响研究[D].重庆大学,工商管理,2003,硕士.
[47]刘培育.比较法视野下我国商业银行破产制度的构建问题研究[D].宁夏大学,法学理论,2014,硕士.
[48]万力涛.超宽带低噪声放大器的设计[D].北京交通大学,微电子学与固体电子学,2013,硕士.
[49]邱涛.长余辉蓝绿色发光材料Sr_4Al_(14)O_(25)的制备及发光性能研究[D].杭州电子科技大学,电子与通信工程,2012,硕士.
[50]王锭,徐婉琳,苏颖.老年出行者过街方式选择行为分析研究[J].科技视界,2014,05:160.
- 下一篇: 《大慈恩寺三藏法师传》研究
- 上一篇: 任务型教学法在高中英语语法教学中的应用