文档介绍：报告内容?1、课题研究背景及意义?2、国内外发展状况?3、四旋翼无人机飞行原理简介?4、四旋翼无人机控制器设计方法?5、四旋翼无人机特点?6、常见硬件芯片选取?7、飞行姿态解算数据处理方法 1. 研究背景及意义 1907 年,第一架四旋翼飞行器“ Gyroplane No. 1 ”升上了天空。但由于构造复杂不易操纵等原因,大型四旋翼飞行器的发展一直都比较缓慢。近年来,随着新型材料、微机电(MEMS) 、微惯导(MIMU) 以及飞行控制等技术的进步,微小型四旋翼飞行器得到了迅速发展,其优势和意义主要有: ?优势–螺旋桨小,飞行安全–结构简单,控制灵活?用途–军用:侦查、监视、诱饵、通信中继–民用:大气监测、交通监控、森林防火 , 起步比国内早很多,研究主要集中在以下几个方面: 1 、基于惯性导航的飞行器控制技术 2 、基于视觉的自主飞行控制和自主飞行控制系统 2. 国外发展状况南航:直升机理论和数学建模,模糊控制北航:共轴双翼机的自主控制与研发工作浙大、清华:机载 GPS 和数学建模机器人视觉上海交大: 受控对象的非线性 3. 四旋翼无人机飞行原理简介 4 .四旋翼无人机控制器设计方法主要的控制方法归纳起来有几种: 1. PID 控制 2. 鲁棒控制 3. 模糊控制、 4. 非线性控制 5. 自适应神经网络控制 : 1. 欠驱动非线性耦合系统(受控对象 4输入6输入) 2. 静不稳定系统(需要时刻对系统控制)6 . 常见硬件芯片选取目前主流的硬件芯片选取主要的 STM32 、 DSP 、 ARM 系列等等。 STM32 系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用而设计的 ARM Cor — tex — M3 内核。它主要负责采集传感器检测