基于ARM处理器的旋翼试验测试台控制系统设计与实现

发布时间：2020-12-10 11:15

　　本文根据在旋翼实际试验中的需求,设计了一套旋翼试验测试台配套控制系统,主要工作内容为试验所需的几种硬件平台的设计搭建,测试台控制系统硬件电路板的设计和焊接,以及控制系统的各项功能模块的编写。随着无人机在军事民用各个领域的广泛应用,不同的应用场景对无人机的性能要求不断提高。旋翼飞行器因其独特的飞行性能,适合用于大多数应用场景,对旋翼飞行器性能越来越高的需求自然离不开相关旋翼试验以便研究实现。首先设计的试验平台主要分为姿态控制平台和性能试验平台,为飞行器姿态控制调试和各项旋翼试验提供平台。然后基于ARM芯片设计控制系统硬件电路板,搭配惯导,测高仪等传感器采集飞行器飞行状态信息以备解算,搭配无线通信模块实现系统与地面站的通信。控制系统的任务调度基于ARM处理器的中断处理机制设计,各项任务模块以前后台模式运行,不同任务模块中断优先级根据实际需求调整,以PID控制为基础,并结合死区处理和防积分饱和等环节设计姿态和位置闭环控制串级内外控制回路。硬件电路搭载外部晶振作为时钟源,选择处理器的系统时钟作为控制系统的时钟节拍,并根据控制系统的各项任务的实时性要求确定其运行频率。控制软件系统运行过程中,系统... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

“黑蜂”间谍无人机

图 1.1 “黑蜂”间谍无人机图 1.2 MQ 捕食者无人机战争的需要向来就是最能促进科技发展的，经过上个世纪几个重要战场的实践，无人机技术不断完善，带动无人机在民用各个方面应用的蓬勃发展。根据应用场景的不同，需要选择合适构型的无人机完成相应任务。从机体结构上划分，无人机可以分为旋翼无人机和固定翼无人机，两种类型无人机各有所长。固定翼无人机续航时间长，机动性能优越，飞行高度高，但是

图 1.3 电路巡检无人机图 1.4 植保无人机在无人机民用领域，航拍方面的应用占有相当的比重，在航拍飞行器经常出现抖动的问题，抖动会直接影响拍摄出来的视频的质量。现阶段主要有两种解决方向，一种是通过电子防抖软件，对视频进行后续处理，然而视频处理软件价格高昂，成本难以控制，不能保证无人机产品价廉物美就会在商业竞争中落于下风。另外一种是通过阻尼减振材料，通过物理减振的方式解

【参考文献】：
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本文编号：2908600