开源飞控在农用无人机上的应用研究

发布时间：2017-11-26 18:26

  本文关键词：开源飞控在农用无人机上的应用研究

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【摘要】：四轴架构的无人飞行器相对安全稳定、容易操作、起飞降落便捷、构造简单,而且涉及到诸多高精尖的技术和领域,在诸多方面都有很好的应用表现,如军用领域、警用领域、工业领域、民用领域等,特别是在植保农用方面,有着广阔的市场潜力与发展前景。本文重点研究开源飞控在农用无人机上的应用,结合开源飞控模块化设计思想,进一步开发设计,使其适合应用在四旋翼无人飞行器上,并且能够进行喷洒农药化肥等。首先,介绍所选择的四旋翼无人飞行器平台,并对其进行了姿态和运动分析。然后,在开源飞控的基础上,提出了飞控系统联合喷洒系统的总体设计方案,特点是喷洒速度能够根据飞行器的对地速度以合适可调的速度喷洒农药。根据开源飞控模块化设计思想,进行了飞行控制主控制器、GPS定位接收模块、姿态传感器模块、数传模块、喷洒模块的分析设计和实现。其次,研究分析了传感器测得的数据,采用互补滤波融合算法对陀螺仪和加速度计数据进行数据融合,设计出了数字PID控制器,并对PID参数进行了整定分析。最后,进行了详细的调试实验,给出了详细的调节方法与步骤,结合开源地面站进行参数的设置调试工作,并在农田进行了喷洒试飞,飞行器能够完成稳定飞行和喷洒作业任务。
【学位授予单位】：西京学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V279;V249.1

【参考文献】

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本文编号：1230739