仿生微飞行器由于具有其他微飞行器无可比拟的优势，这方面的研究受到越来越多人的重视。为了测试仿昆虫微飞行器的姿态控制方法，特设计了一套仿生微飞行器水槽姿态伺服控制系统用于该研究。本论文的工作主要分两部分，即该系统的硬件设计以及与该硬件匹配的固件设计。系统硬件部分。该部分主要由单片机数据处理系统板、驱动器、步进电机和变频器构成，其控制核心是STM8L152M8单片机。该单片机主要完成通过串口接收PC机发来的数据,并完成对传感器信号的采样；PID计算结果通过4~20mA电流环输出至变频器以控制水流速度；另一路通过转换成脉冲信号输出至步进电机驱动器，控制步进电机的转动角度，以实现姿态角的闭环控制。采用光电隔离和各类接地技术，提高系统的抗干扰能力。与该硬件匹配的固件设计。整个系统需要通过实时采样测试出扑翼微飞行器模型的姿态和水流的速度，并上传到PC机；在PC机端分析计算后，得到仿昆虫微飞行器的下一步实时飞行控制参数，并将这些参数发送到本系统；本系统通过电机转换系统，实时控制模型昆虫的姿态和水速来实现模拟飞行以及姿态的控制。主控制器通过DA输出，再通过4~20mA电流环来控制变频器的输出频率，从而实现对水速的控制；其中水速控制是采用增量型PID进行闭环反馈控制，以确保控制精度。