基于嵌入式实时操作系统的小型飞行器安全控制系统研究

发布时间：2021-04-09 01:07

　　随着微机电系统的成熟,小型四旋翼无人飞行器以其灵活性快速的进入了民用以及商用领域,在电影拍摄、电力巡检、灾难救援等诸多方面都得到了快速的发展及应用。但由于其本身系统的复杂性、消费人员技术门槛较低、监管法律法规不健全等多方面因素,四旋翼无人飞行器造成的事故频繁发生,对人们的生命财产安全埋下了很大的隐患。本文针对小型四旋翼无人机系统的现状,以深圳市国际合作项目《新一代小型无人机安全飞行控制系统的研究》为背景,与合作方耶鲁大学计算机Flint实验室共同开发了一套基于可信嵌入式操作系统的四旋翼无人机控制系统,意图提高小型四旋翼飞行器的可靠性及安全性。该系统以可信操作系统Certi KOSARM内核为基础,合理设计了基于树莓派3开发板的飞行器系统安全架构,基于该架构重新编写实现了飞行器硬件平台所需的所有驱动代码以及控制算法代码,以更精简更合理的代码结构实现了小型四旋翼飞行器的姿态控制系统。基于飞行器系统的需求,设计实现了基于多进程调度机制的控制系统,对操作系统的中断机制和进程调度算法作出了相应的改进,使其能够更好的为飞行器控制系统提供服务。对于进程任务可靠性方面,本文引入了代码形式化验证技术,对... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

亚马逊送货无人机随着小型无人机应用越来越广泛应用到人们的日常生活中，越来越多的小

无人机的物流服务[3]，代表无人机运用于灾难救援[5]等专业领来为农田喷洒农药[6]，代表公司有技术领域，比如路径规划[7]、地图图 1-1 亚马逊送货无人机用越来越广泛应用到人们的日常频繁发生。小米甚至在发布会当控坠落的事故。就算是现在的无者反映偶尔会有偏航甚至失控的一名女性游客在景区内行走时被前消费级小型无人机带来的一系性和安全性，避免此类事故的频

研究现状人机系统可靠性，本课题主要涉及以下三个方目前所使用的操作系统的情况，第二是主流的三是安全操作系统的现况。下面将从这三个方。人操作系统使用现状个控制系统选择操作系统的时候，首先面临的系统是否是必要的。广泛意义上来讲，对于只任务或者系统，最简单和有效率的方式就是直运行，例如在文献[10]中飞思卡尔智能车竞赛8 单片机作为核心计算单元，在文献[11]中，市玩具，基于 STM32 单片机运行控制算法等等。 及 相 关 程 序 代 码 写 入 一 个 超 级 循 环 体 框有的控制任务都被包含在这个循环之中。


本文编号：3126614