基于STM32单片机四旋翼飞行器建模分析与设计

摘要：

针对四旋翼飞行器稳定性差、控制难的问题,使用牛顿-欧拉方程建立了数学模型,提出了姿态解算的实现方法.设计了以STM32单片机为控制核心,加速度计、陀螺仪及磁力计等组成的硬件控制电路.提出将加速度计解算出的角度数据与陀螺仪解算出的角度数据进行融合,通过卡尔曼滤波滤去干扰信号,保证了角度数据的准确性.设计了三路串级PID控制器,通过对横滚角、俯仰角、偏航角3种姿态角进行控制,实现了对飞行器的悬停、前进、后退、左转、右转等控制.经室内外飞行测试表明,飞行器可以平稳飞行.

关键词：四旋翼飞行器、STM32单片机、欧拉方程、数学模型、卡尔曼滤波、PID调节

所属期刊栏目：42

分类号：V212.4(基础理论及试验)

资助基金：南京工程学院青年基金重点项目QKJA201404;南京工程学院校级教学改革项目JG201440;南京工程学院创新基金重大项目CKJA201410

在线出版日期：2016-12-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：65-68