四鏇翼無人飛行器設計 玩轉智能四軸飛行器無人機diy設計製作原理教程書籍 結構構造 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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商品參數

四鏇翼無人飛行器設計
	定價	39.00
	齣版社	清華大學齣版社
	版次	1
	齣版時間	2017年06月
	開本
	作者	馮新宇、範紅剛、辛亮
	裝幀	平裝
	頁數
	字數
	ISBN編碼	9787302467359

內容介紹

四軸飛行器是一種無人飛行器，也是一種智能機器人，“四軸”指飛行器的動力由4個鏇翼式的飛行引擎提供。人們對於四軸飛行器的研究從軍用到民用、商用領域都有涉及。近幾十年來，隨著現代控製理論與電子控製技術的發展，運用現代控製技術，使用電機代替油動力引擎進行四軸飛行器控製研究。本書利用主流控製器STM32係列微處理器平颱，從設計的方案論證、器件選型、代碼調試的全過程對四軸飛行器設計透徹細緻地講解，讀者可以根據書中給齣的電路和代碼自行設計。本書可作為電子、通信及控製等相關專業的參考書，也可以作為相關技術人員的技術參考書。

作者介紹

馮新宇：從事嵌入式係統項目開發和相關教學工作。曾主持或參與嵌入式相關課題與項目開發20餘項；近10年來一直作為指導教師參與全國電子

設計大賽、飛思卡爾電子設計大賽、黑龍江省電子設計大賽等工作，所指導的學生多次獲得各種賽事重大奬勵。個人代錶性著作有《ADS2009射頻

電路設計與仿真》《ARM 9嵌入式開發基礎與實例進階》與《ARM Cortex-M3體係結構與編程》）。

目錄

第1章簡介

 

1.1四鏇翼飛行器發展曆史

 

1.2四鏇翼飛行器的研究現狀

 

1.3四鏇翼飛行器的主要應用

 

第2章四鏇翼飛行器的控製原理

 

2.1四鏇翼飛行器的結構

 

2.2四鏇翼飛行器的運動控製方法

 

2.3四鏇翼飛行器各部分的工作原理

 

2.3.1飛行姿態與升力關係

 

2.3.2飛行姿態的測量

 

2.3.3加速度傳感器工作原理及角度測量

 

2.3.4陀螺儀傳感器工作原理及角度測量

 

2.3.5磁力計傳感器工作原理及測量方法

 

2.4姿態解算方法

 

2.4.1互補濾波算法

 

2.4.2卡爾曼濾波算法

 

2.4.3DMP姿態數據獲取

 

2.5PID控製算法

 

2.5.1PID概述

 

2.5.2四軸飛行器PID控製器設計

 

第3章硬件設計

 

3.1協議預備知識

 

3.1.1SPI總綫

 

3.1.2I2C總綫

 

3.1.3USART總綫

 

3.2總體設計

 

3.2.1遙控器電路基本框架

 

3.2.2飛行器主控電路基本框架

 

3.3飛行器主控電路zui小係統設計

 

3.3.1基本原理

 

3.3.2硬件電路設計

 

3.4姿態傳感器模塊

 

3.4.1基本原理

 

3.4.2硬件電路設計

 

3.5無綫通信模塊

 

3.5.1基本原理

 

3.5.2硬件電路設計

 

3.6定高模塊

 

3.6.1超聲波定高模塊

 

3.6.2氣壓計定高模塊

 

3.7電機及驅動模塊

 

3.7.1基本原理

 

3.7.2硬件電路設計

 

3.8遙控器模塊設計

 

3.8.1基本原理

 

3.8.2硬件電路設計

 

3.9電源模塊選擇

 

3.10四軸飛行器的組裝

 

3.10.1電機、漿、電池、機型的相互關係

 

3.10.2機架的組裝

 

第4章軟件設計

 

4.1軟件預備知識

 

4.1.1剛體的空間角位置描述

 

4.1.2用歐拉角描述定點轉動剛體的角位置

 

4.1.3四元數

 

4.1.4控製與濾波算法

 

4.2主控程序初始化設置及說明

 

4.2.1SPI的I/O口初始化實現

 

4.2.2IIC的I/O口初始化實現

 

4.2.3定時器初始化實現

 

4.2.4電子調速器初始化實現

 

4.3姿態傳感器軟件設計

 

4.3.1軟件設計基本思路

 

4.3.2DMP

 

4.3.3代碼實現及解析

 

4.4氣壓計軟件設計

 

4.4.1軟件設計基本思路

 

4.4.2代碼實現及解析

 

4.4.3自主高度控製的實現

 

4.5遙控器軟件設計

 

4.5.1軟件設計基本思路

 

4.5.2無綫模塊代碼實現及解析

 

4.5.3搖杆代碼實現及解析

 

4.6攝像頭軟件設計

 

4.6.1軟件設計基本思路

 

4.6.2攝像頭的數據讀取

 

4.6.3攝像頭的數據處理

 

4.7上位機設計

 

4.7.1幀頭檢測模塊

 

4.7.23D模型路徑模塊

 

4.7.33D模型屬性設置模塊

 

4.7.4陀螺儀3D數據顯示模塊

 

第5章調試、問題解析及改進方嚮隨想

 

附錄ASTM32F4zui小係統電路圖

 

附錄B遙控器電路

 

附錄C飛控闆連接電路

 

參考文獻

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