地面效應與控制參數對多旋翼無人機飛行性能影響研究.pdf

1、多旋翼無人機已在軍用民用等領域廣泛應用，目前已成為國內外研究機構的熱門課題。目前對多旋翼無人機的研究主要集中在控制算法和外部硬件上，而對其地面效應研究很少。本文結合PID控制算法的控制原理對多旋翼無人機地面效應進行研究并通過飛行試驗進行驗證。
　　本文通過選型確定X型四旋翼無人機，簡單分析其飛行原理，并簡化條件進行數學建模和動力學建模，之后進行四旋翼無人機的軟硬件設計，繪制電路原理圖和PCB圖，并手工焊接和組裝調試飛行，完成無人機

2、測試平臺搭建。
　　利用搭建的平臺分析控制參數對飛行性能的影響，主要通過滾轉角ψ、俯仰角θ、偏航角ψ和高度的控制體現，之后進行matlab仿真獲得最優(yōu)控制參數并進行飛行測試驗證。飛行過程中時常受到地面效應影響，最后，通過分析其地面效應后，選取PIV測試系統(tǒng)進行地面效應流場測試，并通過飛行試驗驗證，結果驗證此測試平臺和測試方法的可行性。
　　通過對地面效應研究發(fā)現，在3倍旋翼半徑的相對離地高度范圍內，旋翼升力系數變化劇烈。通過