多旋翼無人機傳感器系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、近年來，多旋翼無人機由于其體積小，造價低，使用方便等優(yōu)點，被越來越多的應用于航拍，公安，農(nóng)業(yè)，電力等行業(yè)。但在實際應用中，無人機傳感器系統(tǒng)仍存在姿態(tài)角估算誤差大，高度數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，控制效果差等問題。針對以上問題，本文對無人機傳感器系統(tǒng)進行如下研究與改進:
　　(1)根據(jù)實際應用設計了多旋翼無人機傳感器系統(tǒng)的硬件架構(gòu)及各個傳感器模塊，包括IMU模塊，地磁模塊，GPS模塊。其中IMU模塊用于完成無人機的姿態(tài)估算和高度值的獲取，主要由ME

2、MS加速度計，陀螺儀和數(shù)字氣壓計組成。地磁模塊用于獲取地磁場信息。GPS模塊采用精度較高的RTK系統(tǒng)，用于采集無人機的高度和速度信息。
　　(2)在傳感器系統(tǒng)硬件基礎上，本文設計了IMU模塊和地磁模塊的嵌入式軟件，通過在IMU模塊中植入FreeRTOS實時操作系統(tǒng)來提高模塊實時性。此外還設計了GPS模塊的數(shù)據(jù)接收程序。
　　(3)在實際飛行時，加速度計數(shù)據(jù)中包含有動加速度成分，導致姿態(tài)估算出現(xiàn)較大誤差，本文考慮將動加速度作為