資源描述：
《無線遙控的四軸電機(jī)驅(qū)動模塊設(shè)計(jì)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、普通本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書課題名稱無線遙控的四軸電機(jī)驅(qū)動模塊的設(shè)計(jì)學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院專業(yè)班級學(xué)號姓名-5-指導(dǎo)教師2016年5月17日摘要四軸飛行器是成本比較低的遙控控制飛行對象。和其他的形式的飛行機(jī)器對比，四旋翼飛行器軟件復(fù)雜（尤其是算法），而硬件層面簡單精細(xì)。本文介紹一個通過無線遙控方式，控制被控端的四軸電機(jī)完成正反轉(zhuǎn)及調(diào)速（被控端具有初步的自身姿態(tài)調(diào)整功能）控制方案的設(shè)計(jì)。文中重點(diǎn)介紹了硬件系統(tǒng)的工作原理和軟件算法原理，主要包括遙控模塊、飛控控制硬件模塊組成和飛行姿態(tài)解算幾個內(nèi)容。遙控模塊采
2、用2.4GHz無線通信技術(shù)，飛控模塊采用嵌入式系統(tǒng)結(jié)合陀螺儀及加速度傳感器構(gòu)成，完成姿態(tài)解算和飛行控制功能。姿態(tài)解算采用基于四元數(shù)的姿態(tài)解算互補(bǔ)濾波算法，通過讀取傳感器的數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)解算成飛行器的姿態(tài)，并用四元數(shù)和歐拉角分別表示出來。最后通過飛行器PID參數(shù)調(diào)試讓飛控達(dá)到理想的狀態(tài)。關(guān)鍵詞：遙控；無線通信；四軸飛行器；控制；姿態(tài)-5-ThedesignofQuadcoptermotordrivemodulebywirelessremotecontrolCheng-wenHuangAbstractQua
3、dcopterisalowcostoftheremotecontrolflightobjectsrelatively.Comparewithotherformsofflightmachine,quadcopteriscomplex(especiallyalgorithm)onsoftware,andthehardwarelevelissimpleandexquisite.Thisthesisintroducesadesignofquadcoptermotorwhichiscontrolledbyawire
4、lessremotecontrolsystem,thesystemcanchangequadcoptermotorspeedandreverse.Thisthesisfocusesonthesystemhardwareworkingprincipleandthesoftwarealgorithm,includingremotecontrolmodule,flightcontrolhardwaremodulesandtheflightattitudecontrolsolution.Remotecontrol
5、moduleuses2.4GHzwirelesscommunicationtechnology,andflightcontrolmoduleusesembeddedsystemcombinesgyroscopesandaccelerometers,accomplishtheattitudecalculationandtheflightcontrolfunctions.Attitudesolutionusestheattitudeestimation-5-basedonquaternioncomplemen
6、taryfilterforthequadcopter,readingthesensordataandchangeintotheattitudeofquadcopter,expressitbythequaternionandtheEuleranglesrespectively.Finally,throughthedebuggingofPIDparametersforquadcoptertoachievetheidealstate.Keywords:remotecontrol;Wirelesscommunic
7、ation;quad-rotor;control;attitude目錄第一章緒論-1-第一節(jié)課題背景-1-1.1.1遙控的發(fā)展概況-1-1.1.2四軸飛行器的發(fā)展概況-1-第二章工作原理-2-第1節(jié)飛行原理-2-2.1.1坐標(biāo)系統(tǒng)-2-2.1.2力學(xué)原理-2--5-2.1.3姿態(tài)解算的意義-3-2.1.4姿態(tài)的表示方法-3-第三章方案設(shè)計(jì)-5-第1節(jié)遙控器的構(gòu)成-5-3.1.1硬件構(gòu)成-5-3.1.2軟件實(shí)現(xiàn)-11-第2節(jié)被控端的構(gòu)成-12-3.2.1硬件構(gòu)成-12-3.2.2機(jī)械構(gòu)成-16-3.2.3軟
8、件實(shí)現(xiàn)-16-第4章數(shù)據(jù)處理-18-第1節(jié)飛行器的姿態(tài)解算-18-4.1.1PID算法-18-4.3.2飛行器PID參數(shù)調(diào)試-20-4.3.3基于四元數(shù)的姿態(tài)解算互補(bǔ)濾波算法-22-結(jié)束語-25-致謝-26-參考文獻(xiàn)-27-附錄-28--5-第一章緒論第一節(jié)課題背景1.1.1遙控的發(fā)展概況這些年來，無線通信技術(shù)與人們的生活中息息相關(guān)，遙控是無線通信技術(shù)中最主要的產(chǎn)品之一。目前遙控器主要分為紅外遙控器和無線電遙控器兩種，兩者各有
