【摘要】：近年來關(guān)于小型四旋翼無人機(jī)的研究與應(yīng)用得到了越來越廣泛的關(guān)注。小型四旋翼無人機(jī)在簡單、易實(shí)現(xiàn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)形式下卻有著相對復(fù)雜的動態(tài)特性,因此,常作為研究載體,通過相關(guān)系統(tǒng)集成,能夠?yàn)樘囟ǖ难芯繂栴}提供理論研究、方法驗(yàn)證的實(shí)物載體。相比于大型的商業(yè)實(shí)物仿真系統(tǒng),用小型四旋翼無人機(jī)搭建的系統(tǒng)在保證實(shí)驗(yàn)特性基本不變的條件下,能夠極大地縮減研究經(jīng)費(fèi)的投入,有利于更好地推進(jìn)基礎(chǔ)理論研究的進(jìn)行。本文在充分調(diào)研國內(nèi)外主要研究機(jī)構(gòu)研究工作的基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析了小型四旋翼無人機(jī)控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與功能需求。設(shè)計(jì)了以小型四旋翼無人機(jī)、無線通信、室內(nèi)定位系統(tǒng)以及地面控制站這四部分組成的系統(tǒng)總體方案。針對各組成部分的功能原理與實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)闡述。通過受力學(xué)分析,完成了四旋翼無人機(jī)的數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)。根據(jù)所提出來的方案,購買相關(guān)元器件,完成了小型四旋翼無人機(jī)的組裝與實(shí)現(xiàn),通過實(shí)驗(yàn)測試、軟件仿真的方法獲取無人機(jī)數(shù)學(xué)模型中各參數(shù)值。從四個(gè)方面針對無人機(jī)端的軟件開發(fā)過程進(jìn)行了展開:Linux平臺下交叉編譯環(huán)境的搭建,Nuttx微內(nèi)核實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在Pixhawk飛行控制器上的軟件開發(fā),無人機(jī)端基于串口的通信程序開發(fā),以及無人機(jī)控制程序的開發(fā)。最后,針對地面控制站軟件的開發(fā),完成了以下幾個(gè)部分的工作:包括機(jī)器人操作系統(tǒng)(ROS)環(huán)境下的軟件開發(fā)與應(yīng)用,定位系統(tǒng)位置數(shù)據(jù)解析程序的開發(fā),以及地面主控制程序的開發(fā)。論文詳細(xì)給出了軟件開發(fā)的流程、技術(shù)原理以及實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V279

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 Fan Zhou;Wei Zheng;Zeng-Fu Wang;;Adaptive Noise Identification in Vision-assisted Motion Estimation for Unmanned Aerial Vehicles[J];International Journal of Automation and Computing;2015年04期

2 徐智明;欒奕;欒大龍;;軍民融合背景下無人機(jī)產(chǎn)融結(jié)合發(fā)展展望[J];飛航導(dǎo)彈;2015年04期

3 吳瑋;秦其明;范一大;;基于無人機(jī)可見光遙感影像的救災(zāi)帳篷信息提取[J];地理與地理信息科學(xué);2015年02期

4 王世勇;陳陽;李少斌;程凱;楊忠;;多旋翼無人機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障重構(gòu)技術(shù)研究[J];電光與控制;2015年03期

5 鄭波;湯文仙;;全球無人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J];軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品;2014年08期

6 王偉;馬浩;徐金琦;孫長銀;;多旋翼無人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)體設(shè)計(jì)方法研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2014年05期

7 張捷;嚴(yán)維欣;;配電線路采用無人機(jī)巡線的應(yīng)用分析[J];電力與能源;2013年04期

8 楊陽;崔金峰;余毅;;三旋翼飛行器動力學(xué)分析及建模[J];光學(xué)精密工程;2013年07期

9 周帥;;無人直升機(jī)在民用行業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展[J];艦船電子對抗;2013年01期

10 馬麗潔;;基于Linux的Socket網(wǎng)絡(luò)編程及性能優(yōu)化[J];福建電腦;2012年12期

，

本文編號：2470887