四旋翼无人机控制系统仿真设计

四旋翼无人机是一种性能优越的垂直起降无人飞行器,能够实现悬停、低速飞行、垂直起降等功能,在军事和民用方面具有重要价值;针对四旋翼无人机的控制系统设计问题,首先分析介绍了四旋翼无人机飞行原理,对其建立动力学模型和运动学模型,然后进行了基于PID控制的控制系统设计,控制系统采用四通道、多闭环的控制结构,包括无人机的姿态控制与轨迹控制;在Matlab中进行无人机控制系统仿真实现;仿真结果表明,所设计的控制系统,能够有效地实现四旋翼无人机的姿态控制、轨迹控制,具有良好的控制精度与响应速度。

四旋翼无人机控制系统设计与实现

四旋翼无人机是一种结构简单、操作灵活的垂直起降无人机。首先分析了四旋翼无人机的基本运动原理,然后以APM飞控计算机为核心,结合GPS定位芯片、陀螺仪、加速度计、航向计、无线数据电台等装置,进行了微型四旋翼无人机的系统集成。分析了包括位置回路和姿态回路的双闭环控制结构的四旋翼无人机的控制逻辑与控制规律。在进行传感器标定、参数整定等工作的基础上,对无人机进行了综合调试。最终实现了无人机的稳定可靠飞行,具有良好的姿态控制、轨迹控制能力,各项性能指标符合设计要求。