空中机器人(Aerial Robotics)曾经有过多种称谓,无人飞行器(UAV)是其中的一种。空中机器人拓展了无人飞行器的概念,在一定意义上可以将其看作是无人飞行器的别称[3]。空中机器人以研究微型无人飞行器为主要目标,代表了未来微型飞行器的发展趋势,是一种智能的微型飞行器,代表了飞行器的最高层次。本课题主要的研究工作是基于ARM的空中机器人机载系统的硬件平台实现与实验研究。针对系统要求,本文设计了空中机器人机载系统硬件平台实现的整体方案,并由此展开了一系列的研究工作,其中重点是空中机器人机载系统硬件平台的综合、调试和实现。本文首先回顾了国内外空中机器人的发展历程,介绍了其研究现状,指出了空中机器人的发展趋势。然后根据空中机器人机载系统的需求设计并实现了一个高度信息获取方案。选取了压力传感器,设计了硬件电路,编写了底层驱动并进行软硬件调试,经过实验室测试,结果表明了该高度信息获取模块的实用性。在原先设计方案的基础上完成了基于ARM的空中机器人机载系统硬件平台的实现,包括飞行控制计算机模块、姿态模块、高度信息获取模块、机载接收模块、执行机构模块、位置模块、以及地面监控系统等。最后,设计了空中机器人机载系统在实验室内的平面调试方案、整体调试框架、调试步骤、调试依据等。在保证各个机载系统各个功能模块调试正常的基础上,完成了整个机载系统的综合调试。分析并解决了调试实验中出现的关键性问题,采取了有效的解决措施,保证了系统的正常运行,初步验证了空中机器人机载系统硬件平台的可行性。