微小型多旋翼无人机LiDar子系统设计

发布时间：2025-01-09 06:20

　　随着无人机的微型化和相关技术的迅速发展,其应用领域和飞行场景也变得更为复杂,比如空间狭小的隧道或建筑物内。无人机在这样复杂环境中飞行时通常会受到障碍物遮挡、信号屏蔽等因素的影响,无法可靠获得GNSS信号,从而使无人机的应用受到限制。因此,如何利用二维激光雷达等机载传感器实现对微小型多旋翼无人机在复杂环境下的SLAM已经成为各国学者们的研究热点。课题研究工作目标是设计一个可支持微小型多旋翼无人机SLAM算法及相关研究与应用的研究平台。论文首先对目前市场上的二维激光雷达进行了分析,选择SLAMTEC公司开发的低成本RPLIDAR A1激光雷达获取周围环境二维信息;并对微小型多旋翼无人机LiDar子系统的设计方案和器件选型进行了分析和研究,确定采用MPU9250和KS103获取无人机的姿态与高度信息。其次,设计了一个以STM32F103RCT6微控制器为核心,利用二维激光雷达、姿态测量模块以及超声波测距模块对信息进行采集,可通过串口将采集到的周围环境信息、姿态信息和高度信息提供给地面站的硬件系统;并针对硬件系统的设计开发要求,对软件系统的总体设计方案、多传感器的接口软件设计、数据采集与处理软件...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1宾夕法尼亚大学的四旋翼无人机系统

内蒙古工业大学硕士学位论文的SLAM成为可能，国内外大学和研04LX构成LiDar-SLAM系统。应用现状的四旋翼无人机系统如图1-1所示[4]。系、惯性测量单元、IMUuEye1220SE摄像机m1.6GHz处理器，机体为AscendingTec达获....

图1-2弗莱堡大学的四旋翼无人机系统

达获取无人机的位置姿态信息，并通过int，迭代最近点）算法实现了无人机在室图1-1宾夕法尼亚大学的四旋翼无人机系统1-1Four-RotoUAVSystemofUniversityofPenn的四旋翼无人机系统如图1-2所示[5-6]。和Xsen公司....

图1-3纽约市立大学的四旋翼无人机系统

图1-3纽约市立大学的四旋翼无人机系统ure1-3Four-RotoUAVSystemofUniversityofC四旋翼无人机系统如图1-4所示[9-10]。系、单目相机、航姿参考系统、Gumstix板无人机在室内环境下自主定位以及避障等雷达的SL....

图1-4麻省理工学院的四旋翼无人机系统

第一章引言图1-3纽约市立大学的四旋翼无人机系统re1-3Four-RotoUAVSystemofUniversityofC四旋翼无人机系统如图1-4所示[9-10]。系、单目相机、航姿参考系统、Gumstix板无人机在室内环境下自主定位以及避障等....

本文编号：4025284