基于arm的四旋翼自主飞行控制系统设计 毕业论文

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1、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AutonomouscontrolsystemforthequadrotorunmannedaerialvehiclebasedonARMprocessors总计：毕业设计（论文）25页表格：0个插图：20幅34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AutonomouscontrolsystemforthequadrotorunmannedaerialvehiclebasedonARMprocessors学院（系）：电子与电气工程学院

2、专业：电子信息工程学生姓名：学号：指导教师（职称）：评阅教师：完成日期：南阳理工学院NanyangInstituteofTechnology34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

3、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。AutonomouscontrolsystemforthequadrotorunmannedaerialvehiclebasedonARMprocessorsAbstract：Inordertochangetheconventionalcontroloffour—rotorunmannedaerialvehiclesusingmicrocontrollerastheproce

4、ssor，asolutionofflightcontrolsystembasedonembeddedARMwaspresented．whichislow-cost,smallvolume,lowpowerconsumptionandhighperformance.ThepurposeoftheworkisforattendingtheNationalAerialRoboticsCompetition.Themainfunctionofthesystem，thehardwarestructureandthesoftwaredesignwe

5、rediscussedindetail，includingthesensormodule，themotormodule，thewirelesscommunicationmodule．Withembeddedrealtimeoperatingsystemtoensurethesystem’shighreliabilityandreal-timeperformance．theexperimentsresultsshowthattherequirementsofflightmodearesatisfied，includingtakingof，

6、hovering，andlandingandsoon．Keywords：ARM；four-rotorunmannedaerialvehicles；controlsystem34ofthecontrolsignals1四旋翼飞行器的简介1.1题目综述微型飞行器（MicroAirVehicle/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

7、、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。微型飞行器中包含很多新概念飞行原理与仿生研究思想，因此具有广泛的科学研究价值及民用价值。微型飞行器有一段漫长而又断断续续的历史。最早的四旋翼飞机可以追溯到1907年，由Louis和JacquesBreguet等人研制出的“Gyroplane”便已经成功携带飞行员飞了1.5m的高度。1922年美国军方资助GeorgedeBot

8、hezat研制了一个大型的四旋翼机，但是飞行表现不能令人满意，另外费用高昂和当时固定翼飞机的流行使得该项目最终搁浅。最成功的四旋翼飞机是1956年由covertawing公司资助D.H.kaplar研制出的