畢業設計四旋翼自主飛行器設計
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- 畢業設計四旋翼自主飛行器設計目 錄
摘 要 I
ABSTRACT II
目 錄 III
1 緒論 1
1.1本設計的目的及意義 1
1.2國內外發展研究現狀 1
1.2.1國外發展研究現狀 1
1.2.2國內發展研究現狀 2
1.3本設計的主要內容 2
1.4本章小結 2
2 四旋翼自主飛行器總體設計 3
2.1四旋翼自主飛行器飛行平臺 3
2.2四旋翼自主飛行器的結構及控制原理 3
2.3本章小結 7
3 四旋翼自主飛行器硬件設計 9
3.1系統結構分析 9
3.2微控制系統模塊 9
3.3飛行姿態檢測模塊 10
3.3.1飛行姿態檢測傳感器——MPU6050 11
3.3.2 MPU6050與主機的通信 13
3.4電機驅動模塊 15
3.5超聲波測距模塊 17
3.6紅外避障模塊 18
3.7電源模塊 18
3.8飛行控制模塊 19
3.9本章小結 19
4 四旋翼自主飛行器軟件設計 21
4.1軟件總體設計 21
4.2軟件開發平臺簡介 23
4.2.1 CubeSuite+編譯軟件的介紹及操作方法 24
4.2.2 Renesas Flash Programmer燒寫軟件的介紹及操作方法 27
4.3飛行姿態解算算法及程序 29
4.3.1加速度傳感器測量數據解算 29
4.3.2陀螺儀測量數據解算 30
4.4數據處理及程序 30
4.4.1卡爾曼濾波與平均值濾波 31
4.4.2卡爾曼濾波、平均值濾波程序 32
4.5PID控制算法 34
4.5.1數字PID位置型控制算法 35
4.5.2數字PID增量型控制算法 35
4.6本章小結 36
5 四旋翼自主飛行器系統調試與實現 37
5.1電子調速器對電機控制的調試 37
5.2 MPU6050傳感器測量調試 38
5.3超聲波測距調試 39
5.4紅外避障調試 40
5.5四旋翼自主飛行器整體調試 41
5.6本章小結 42
6 總結與展望 43
6.1總結 43
6.2展望 43
參考文獻 45
致 謝 47
附錄A 四旋翼自主飛行器原理圖 49
附錄B 四旋翼自主飛行器實物圖 51
附錄C 程序代碼 53...
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