四軸飛行器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、四軸飛行器是一種性能卓越的無(wú)人飛行器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)動(dòng)靈活、起降空間小等優(yōu)點(diǎn)，有著廣闊的應(yīng)用前景，吸引了眾多的科研人員，成為國(guó)內(nèi)外新的研究熱點(diǎn)。
　　飛行控制系統(tǒng)是四軸飛行器的核心部分，飛行器通過(guò)控制系統(tǒng)和外界交互并作出響應(yīng)，控制系統(tǒng)的優(yōu)劣直接決定著飛行器的性能，因此研究高性能飛行器控制系統(tǒng)具有十分重要的意義。本文主要工作如下，建立飛行器數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)算法進(jìn)行飛行姿態(tài)融合和飛行器控制，最后設(shè)計(jì)完成飛行器硬件和軟件部分并進(jìn)行實(shí)際飛

2、行測(cè)試。本文重點(diǎn)介紹飛行器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要研究能容如下：
　　首先介紹了四軸飛行器國(guó)內(nèi)外的發(fā)展情況，根據(jù)實(shí)際科研情況和飛行器特點(diǎn)，給出了飛行器控制系統(tǒng)的整體方案。
　　其次為理論部分設(shè)計(jì)，主要包括：建立飛行器數(shù)學(xué)模型，根據(jù)模型特點(diǎn)，分別設(shè)計(jì)了PID，串級(jí)PID和Backstepping控制器，并進(jìn)行仿真分析；根據(jù)慣性導(dǎo)航原理，設(shè)計(jì)姿態(tài)算法將陀螺儀和加速度計(jì)數(shù)據(jù)融合得到飛行器的姿態(tài)角度。
　　最后為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以及飛行測(cè)