微小型无人直升机低成本增稳控制系统的设计与实现

被引量 : 0次 | 上传用户:lxl_0598
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
MUH(Mini Unmanned Helicopter)低成本姿态增稳控制系统用来保持MUH水平飞行姿态稳定,具有独立安全可靠的特性。虽然无人机的控制趋于自主化,但是手动操控飞行在起飞、着陆以及飞行训练、航拍等过程中仍然是必不可少的。由于无人机的固有特性,必然导致控制要求高,人工参与飞行控制要求操作者有丰富的经验,且安全性仍然得不到保障,因此增稳控制系统的研制具有重要的工程研究与应用价值。本论文主要围绕小型无人直升机增稳控制系统的设计与实现展开。对目前增稳控制的现状与背景意义进行综述,并提出了一种基于嵌入式处理器搭建飞控硬件平台的增稳控制方案。在硬件选型与设计过程中,综合权衡了传感器采集电路、通信电路、电源电路、抗干扰隔离电路等模块的成本与性能。并设计了专用地面站便于数据分析、图形显示等。作为增稳系统的量测单元,设计了有效的减振环节以减小机身对系统的高频振动噪声干扰,然后对采集数据进行野值剔除、惯性传感器校正等处理。姿态获取部分采用基于滤波切换的重力场互补滤波估计算法得到高精度的姿态信息。增稳控制律分别采用角速率反馈、姿态反馈、多回路串级PID控制,并在理论上分析了三种方法的可行性及有效性,并将三种控制律进行对比,分析了各方法的优缺点。在样品研制完成之后,进行了半实物仿真及现场飞行实验,数据结果表明,该系统具有良好的增稳控制效果,有效减小了飞行操控手的飞行压力,降低了遥控飞行难度,提升了飞行过程的安全可靠性,便于MUH推广。
其他文献
家居设计以其独特的风格形态,影响着人们的生活,在经济高速发展的今天,它已悄然走进了人们的生活,对人类的衣、食、住、行产生着影响,因此了解人的需求,才会设计出优秀的人性
<正>2010年12月7日,经济合作与发展组织(简称:OECD)公布了PISA(国际学生评估项目)2009年测试结果,其结果令国内外教育界及新闻媒体震惊,原因就是中国上海首次参加该项目测试,
70年代以来,随着经济和社会的发展,10kV配电系统的可靠性越来越受到人们的重视,配电系统的供电可靠性也成了当今被讨论和研究最多的论题之一。配电网的供电可靠性对用户用电的影
本文介绍了暗挖法在深圳地铁工程中的应用实例 ,对在含水地层中采用水平旋喷搅拌桩与小导管注浆共同作用形成超前支护的施工工艺和技术难点进行了探讨 ,说明这种新型的超前支
朝鲜民族从本土所带来的传统音乐,主要是民谣、杂歌、农乐,而不是雅乐或唐乐之类的宫廷音乐。朝鲜民族传统音乐自古以来有着"风"之美称。民歌便是艺术文化的心声。朝鲜族作为
民航发动机健康状态预测是制定合理的发动机调度和维修规划的基础,也是保障运营安全、提高经济性的重要支撑技术。作为无需先验假设的数据驱动模型,以神经网络为代表的智能学习
我国农产品期货市场现存的问题及对策研究──我国农产品期货市场发育研究之二河南财经学院郑州商品交易所课题组期货市场经过1994年下半年的清理整顿,秩序明显好转。国内有些专家
“黑夜给了我黑色的眼睛,我却用它寻找光明”,用这句诗来形容残雪的文学创作再合适不过了,残雪是一个文学偏执狂。她一直以独特的方式向人类灵魂最深处探索、声嘶力竭地向人类的
随着人口大爆炸的加剧,人口众多与粮食供给不足之间的矛盾日益突出,如何提高粮食产量已是刻不容缓的问题。在限制植物生长的主要元素中,磷是其中之一,其主要以难溶的矿物态存
核苷类似物是一类重要的抗病毒和抗肿瘤药物,主要通过对天然核苷的核糖或者碱基部分进行修饰得到。利巴韦林(Ribavirin)作为最具代表性的核苷类似物,是第一个人工合成的以非天