基于ARM的四旋翼自主飞行控制系统设计_毕业论文.doc

文档介绍：南阳理工学院
本科生毕业设计(论文)

学院(系): 电子与电气工程学院
专业: 电子信息工程

南阳理工学院本科生毕业设计(论文)
基于ARM的四旋翼自主飞行控制系统设计
Autonomous control system for the quadrotor unmanned aerial vehicle based on ARM processors
总计: 毕业设计(论文)25 页
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南阳理工学院本科毕业设计(论文)
基于ARM的四旋翼自主飞行控制系统设计
Autonomous controlsystem for the quadrotor unmanned aerial vehicle based on ARM processors
学院(系): 电子与电气工程学院
专业: 电子信息工程
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南阳理工学院
Nanyang Institute of Technology

基于ARM的四旋翼自主飞行控制系统设计
[摘要]:针对改变传统以单片机为处理器的四旋翼自主控制飞行器控制方式的问题,设计了一种基于嵌入式ARM的飞行控制系统的设计和实现方案。这是一种基于ARM的低成本、高性能的嵌入式微小无人机飞行控制系统的整体方案。详细介绍了控制系统的总体构成以及硬,软件设计方案,包括传感器模块、视屏采集模块、系统核心控制功能模块、无线通信模块、地面控制和数据处理模块。实验结果表明,该设计结合嵌入式实时操作系统,保证了系统的高可靠性和高实时性,能满足飞行器起飞、悬停、降落等飞行模态的控制要求。
[关键词]:ARM;四旋翼自主飞行器;控制系统。
Autonomous control system for the quadrotor unmanned aerial vehicle based on ARM processors
Abstract:In order to change the conventional control of four—rotor unmanned aerial vehicles using microcontroller as the processor,a solution of flight control system based on embedded ARM was is low-cost, small volume, low power consumption and high performance. The purpose of the work is for attending the National Aerial petition. The main function of the system,the hardware structure and the software design were discussed in detail,including the sensor module,the motor module,the munication embedded real time operating system to ensure the system’s high reliability and real-time experiments results show that the requirements of flight mode are satisfied,including taking of,hovering,and landing and so on.
Key words:ARM;four-rotor unmanned aerial vehicles;control system
of the control signals
四旋翼飞行器的简介

微型飞行器(MicroAir Vehicle/MAV)的概念最早是在上世纪九十年代由美国国防部远景研究局(DARPA)提出的。一般来讲,MAV 的特征是:最大尺寸为 35 厘米以下,最大质量在 300 克以内,飞行半径大于 10 千米,最高时速达80 千米/小时,最高飞行高度可达 300 米。MAV 是充分利用微机电、微电子、智能控制和通讯等高科技的微型智能系统。微型飞行器目标小、灵活性好、成本低,能够在现代化战争如空中电子战、生化战、侦察与反侦察、干扰与反干扰、隐身与反隐身、特种单兵作战中扮演特殊角色,以满足国防现代化的需求。