發(fā)布時間：2018-03-01 01:06

  本文關鍵詞： 無人直升機 QNX嵌入式系統(tǒng) 高性能 PID INS/GPS組合導航 定點懸停　出處：《哈爾濱工業(yè)大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：無人直升機對復雜多變的環(huán)境有較強的適應能力,它具有無人員傷亡、體積小、隱蔽性強、機動性能強、戰(zhàn)場生存能力強等優(yōu)越性。它在空中搜尋、救援、航拍、電力巡線等戶外領域的廣泛應用,越來越多的研究者意識到無人直升機在戶外的高端應用必須解決一個關鍵問題,即為無人機提供一個高性能的飛行控制平臺。本文以工程實踐為目的,深入研究了無人直升機飛行控制系統(tǒng)平臺的設計與實現(xiàn)。首先,研究了無人直升機飛行控制系統(tǒng)的工程實現(xiàn)技術,針對無人直升機飛行控制系統(tǒng)的高性能需求,研制出了一套基于QNX系統(tǒng)的高性能無人直升機飛行控制平臺,包括機載硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和地面控制站。其次,介紹了無人直升機的空間運動坐標系與坐標變換,建立了導航系統(tǒng)的模型,實現(xiàn)了基于EKF的INS/GPS組合導航系統(tǒng)。為無人直升機提供了一套低廉的姿態(tài)、位置參考系統(tǒng)。最后,對飛行控制平臺的硬件、軟件及地面站進行了實際的飛行測試,實現(xiàn)了定高和定點懸停功能。對實驗結果進行了分析與評估,驗證了本文設計的系統(tǒng)平臺的可靠性。
[Abstract]:Unmanned helicopter has strong adaptability to complex and changeable environment. It has the advantages of no casualties, small volume, strong concealment, strong maneuverability, strong battlefield survivability and so on. With the wide use of outdoor fields, such as electric power inspection lines, more and more researchers realize that unmanned helicopter applications at the high end of the range of outdoor applications must solve a key problem. That is to provide a high performance flight control platform for UAV. In this paper, the design and implementation of unmanned helicopter flight control system platform are studied in depth for the purpose of engineering practice. The engineering realization technology of unmanned helicopter flight control system is studied. According to the high performance requirement of unmanned helicopter flight control system, a high performance unmanned helicopter flight control platform based on QNX system is developed. It includes airborne hardware system, software system and ground control station. Secondly, the space motion coordinate system and coordinate transformation of unmanned helicopter are introduced, and the model of navigation system is established. The INS/GPS integrated navigation system based on EKF is realized. A set of low attitude and position reference system is provided for unmanned helicopter. Finally, the hardware, software and ground station of the flight control platform are tested. The functions of fixed height and fixed point hovering are realized. The experimental results are analyzed and evaluated, and the reliability of the system platform designed in this paper is verified.
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V279

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