文档介绍：一鳗应⋯⋯⋯⋯⋯⋯
基于的无人机飞行摇杆控制器设计
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广州大学实验中心黄文恺

【摘要】飞行摇杆控制无人机更具有真实感,有传统遥控器无法比拟的优点,且拥有较多的通道数。本文使用开发板设计了一套无人机飞行摇杆控制器
该控制器不需要电脑, 成本低廉, 携带方便, 是理想的无人机控制平台。
【关键词】;无人机;飞行摇杆
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一
、引言开发出用较低成本的飞行摇杆来进行操纵航我们采用的单片机系统采用
随着无人机正在成为新的经济增长点模,体验真实飞行的感觉。由于接口较多, 开发板。该开发板是⋯块以
和的提高,近年来在高校和民可以实现高达通道以上, 能执行各种扩展为核心的微控制器开发板, 本身
间都得到了更多的关注。无人机是无人驾驶任务,且不需要携带电脑。具有组数字/其中组可做输出,
飞机的简称,是利用无线电遥控含远程驾二、系统原理与架构设计组模数转换输入端,组串口,使用
驶、预设程序控制和或基于机载传感系统框图如图所示, 分为两大部分, 的晶振。
器自主飞行的可重复使用不载人飞机。无人分别是地面控制部分和控制执行部分。地面读取摇杆的的电阻值, 只需将电
机已有近百年发展历程, 目前世界上有多控制部分是由单片机读取飞行遥杆的数据, 位器的电源和地接在电调输出的和地上,
个国家在发展和制造无人机, 全球现役无人即可获得飞行摇杆各个通道的即时电压, 通信号线接在板的模拟输入口上, 由
机已有万架, 市场规模达到亿美元左过模式转换后,得到各个通道的值。将上述于的读取精度最高是位,在程
一
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值经过编码后通过无线数传模块发送出去。序里将电阻值映射成的数值,
目前用无线电遥控的无人机大部分使空中指令执行部分: 飞行摇杆的分辨率大概在左右。飞
用或者公司出品的专用遥控器, 这由空中无线数传接收到信号后将指令发行摇杆的电位器是线性的, 反应较为灵敏
些遥控器优点是手感好,方便携带,但是价送到单片机,单片机将指令解析,并转换为的。实际测试中摇杆回中后,和打到最大和
格高昂,通道数较少,难以满足无人机执行飞控系统常用的信号, 该信号可以直最小的地方,数据会有一些波动和噪点,采
任务时需要较多通道数的要求。少部分使用接驱动飞控系统做出响应动作,从而控制无用卡尔曼滤波算法进行处理,可以获得平滑
作为控制平台,使用了飞行摇杆作为控制人机。的曲线。
器,能实现更专业的功能,通道数也多,但三、模块原理、
是携带不方便,
外场调试, 还必须考虑电池续航问题,造价要得到飞行摇杆当前的杆量, 一个方无线收发模块,该模块功率为。
也比较高昂,且需要专业的计算机软件知识法是通过摇杆的接口读取,由于各个厂它们分别用来连接地面控制板单片机和连接
进行编程。家的通讯协议都不兼容,有些还必须获得授飞行控制的单片机。配备原装天线, 最远
为解决上述不便,本人提出了一种基于权, 实现起来比较麻烦。另一个方法是直接可以达到, 比传统遥控器距离极大的增
的无人机控制器设计方案。获取摇杆的电位器值。实际上现在市面上的加。标准的串口接口,将