小型无人机飞控系统硬件设计与实现

发布时间：2025-07-21 19:25

　　飞行控制系统作为无人机系统的核心组成部分,其性能的优劣直接决定了整个无人机系统性能的高低。经过功能分析和其基本原理介绍后,结合实际应用需求,选择控制相对简便的MAW-026型号的固定翼滑翔机作为研究对象,主要研究目标是设计开发基于F28379的飞行控制系统硬件平台,为更深入的研究无人机技术工作打下可靠的硬件基础。按照小体积、低功耗、可靠性高、扩展性好等设计原则和要求,采用模块化设计方案,将飞控系统各组成部分按照功能不同划分为中央处理单元、传感器模块、传输定位模块和舵机驱动模块四大块。在这一基础上完成基于F28379处理器的高集成度飞控系统硬件方案设计。其次,由于各模块供电电压不尽相同,为保证其他硬件能够正常工作,设计完成电源电路和电压转换电路等辅助电路设计。另外对存储器进行了一定扩展,完成存储扩展电路的设计,增加了程序存储空间。设计实现多通道串口通信接口电路以满足数传电台和定位模块接口的需求,以及完成其它接口电路的设计共同组成硬件实验平台调试所需的基本电路。按照上述方案完成硬件电路的设计后,送厂制板焊接完成了小型无人机飞行控制系统硬件平台制作。最后,使用C语言在CCS v8环境下进行软件...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1一1无人机技术在民用领域的应用

机技术研究人员的广泛关注和深入研究。由于其结构简单、成的特点，旋翼式无人机逐渐商业化并受到消费者的青睐。此外军装备的“先锋”号无人机，伊拉克战争期间美军使用的“全球亚战争时期美军使用的“捕食者”号无人机都在这些军事行动中其取得军事行动胜利的一把利器[4-6]。现阶段，全球已经有....

图1-2农作物植保无人机在工作中Fig.1-2Cropplantprotectiondroneatwork

图1-2农作物植保无人机在工作中Fig.1-2Cropplantprotectiondroneatwork国在无人机研究方面起步晚，发展缓慢。最初只人靶机，不畏艰辛的科研工作者从模仿到制造再工作终于结出了累累硕果，先后研制出“长空”系、“翔雁”系列长航时多用途机....

图1-3小型无人机系统

小型无人机系统一般包括飞行控制系统、地面控制站和通讯链路三大部分。如图1-3所示，飞行控制系统由中央处理单元、测量传感器单元、GPS定位等模块组成，是无人机能够按照预设做出俯仰、横滚等飞行动作并顺利完成一系列飞行计划、成功执行任务的关键，其性能的优劣直接决定了整个无人机系统性能的

图1-4加拿大MP2128自驾仪

技术研究的财力和智力投入。国外典型飞控系统研制现状如下：1）KestrelTMAutopilotv2.22系统由美国ProcerusTechnologies公该飞控使用一片8位单片机AT56C55作为其中央处理单元，系统IMU、气压高度传感器以及3个温....

本文编号：4058267