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题名基于串级PID控制算法的四旋翼无人机控制系统设计
被引量：5
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作者
张立
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机构
河南工业贸易职业学院
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出处
《信息技术与信息化》
2023年第1期100-103,共4页
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文摘
四旋翼无人机相较于传统的固定翼无人机有着更好的机动性、稳定性。它能适应更加复杂的飞行环境,对操控者的操控技术要求比较低,因此近年来四旋翼无人机在各个领域得到了更加广泛的应用。勘察、救援、电力设备巡检等众多领域都可以看到它的身影。然而相较于传统的固定翼飞机,四旋翼无人机的飞行控制系统设计难度大幅度提升。系统本身具有耦合性强、非线性、驱动数量比自由度少等特点,这些系统本身的特点大大提高了四旋翼无人机控制系统的设计难度。基于相应的物理学和力学理论,首先给四旋翼无人机建立了数学模型;然后设计了四旋翼无人机控制系统的硬件电路部分,可以为四旋翼无人机控制算法的实现提供硬件支持;最后基于串级PID控制算法为四旋翼无人机设计了飞控系统。通过仿真飞行实验验证了控制系统具有很强的稳定性和抗干扰能力。
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关键词
数学模型
控制系统
串级pid控制算法
硬件电路
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分类号
V279
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V249.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名四轴智能无人机飞行控制系统设计
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作者
张浩松
梁晓琳
王议卫
周松青
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机构
湖南科技学院智能制造学院
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出处
《大众科技》
2024年第4期18-22,共5页
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基金
湖南省教育厅科研资助项目“中红外Fe:ZnSe激光器增益开关脉冲数值仿真研究”(23A0581)
教育部产学合作协同育人项目“工程教育认证背景下电子信息工程专业产教融合课程体系的构建”(202102347004)
湖南省课程思政示范课程“EDA技术”([2024]139号NO.64)。
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文摘
为促进无人机智能化水平的提高,文章设计了一款四轴智能无人机飞行控制系统。该系统基于四元数表示法进行无人机飞行姿态解算,采用串级进程控制符(Process Identifier,PID)控制算法实现智能无人机的飞行姿态的控制和自动调控。同时,该系统利用匿名科创地面站作为上位机,通过带协议解析的数据接收功能读取PID参数数据波形,为智能无人机的地面调试提供了便利。在智能无人机硬件设计方面,直接将印刷电路板(Printed circuit board,PCB)作为X型四轴智能无人机的机体,有利于减轻智能无人机的整体重量,减小体积。飞控实验测试结果表明,智能无人机在飞行过程中,其俯仰角、横滚角和偏航角能够实现稳定控制,并具有飞行姿态自动修正功能,为新一代智能无人机的发展提供了参考。
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关键词
四轴智能无人机
飞控系统
姿态解算
四元数表示法
串级pid控制算法
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分类号
V279
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名四旋翼无人机控制系统设计与实现
被引量：3
- 3
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作者
张立
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机构
河南工业贸易职业学院
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出处
《科学技术创新》
2021年第7期39-40,共2页
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文摘
四旋翼无人机相较于固定翼无人机有飞行稳定性高、可操作性好、对无人机起落环境适应性强等众多优势,因此近年来,四旋翼无人机在航拍、地质勘测、农作物药物喷洒、抢险救灾等不同的领域有着越来越多的应用。然而四旋翼无人机的运动模型具有耦合性高、非线性的特点,这为设计四旋翼无人机飞控系统增加了难度。基于运动学以及动力学的知识建立四旋翼无人机的数学模型,然后为基于PID控制算法给无人机设计了控制器,最后利用MALAB仿真平台和实验仿真平台为所设计的控制器确定最优的设计参数。
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关键词
四旋翼无人机
飞控系统
串级pid控制算法
数学模型
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
V279
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名热真空试验中产品控温方法研究及其效果验证
被引量：6
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作者
万任新
杨晓超
李志宏
王晓明
高辉
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机构
中国科学院国家空间科学中心
中国科学院大学
天基空间环境探测北京市重点实验室
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出处
《航天器环境工程》
北大核心
2022年第3期274-278,共5页
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文摘
为降低真空环境下产品的控温风险,以热真空试验的控温系统为研究对象,分析串级PID温度控制原理,在串级PID控制算法基础上进行多分区及参数自整定,提出一种适用于大滞后性系统的产品控温方法。试验验证结果表明,应用此控温方法对某卫星功率放大器热真空试验进行控温,实现了较高的精度(达到±0.5℃)和较小的超调量(仅0.7℃),升、降温速率≥1.5℃/mm。
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关键词
热真空试验
串级pid控制算法
参数自整定
控温精度
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Keywords
thermal vacuum test
cascade pid control algorithm
parameter self-tuning
temperature control accuracy
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分类号
V416.6
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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