1. 無人機飛控的特點
無人機飛控是指能夠穩定無人機飛行姿態,並能控制無人機自主或半自主飛行的控制系統,是無人機的大腦。
隨著智能化的發展,當今的無人機已不僅僅限於固定翼與傳統直升機形式,已經涌現出四軸、六軸、單軸、矢量控制等多種形式。
固定翼無人機飛行的控制通常包括方向、副翼、升降、油門、襟翼等控制舵面,通過舵機改變飛機的翼面,產生相應的扭矩,控制飛機轉彎、爬升、俯沖、橫滾等動作。
傳統直升機形式的無人機通過控制直升機的傾斜盤、油門、尾舵等,控制飛機轉彎、爬升、俯沖、橫滾等動作。
多軸形式的無人機一般通過控制各軸槳葉的轉速來控制無人機的姿態,以實現轉彎、爬升、俯沖、橫滾等動作。
對於固定翼無人機,一般來說,在姿態平穩時,控制方向舵會改變飛機的航向,通常會造成一定角度的橫滾,在穩定性好的飛機上,看起來就像汽車在地面轉彎一般,可稱其為測滑。方向舵是最常用做自動控制轉彎的手段,方向舵轉彎的缺點是轉彎半徑相對較大,較副翼轉彎的機動性略差。 副翼的作用是進行飛機的橫滾控制。固定翼飛機當產生橫滾時,會向橫滾方向進行轉彎,同時會掉一定的高度。 升降舵的作用是進行飛機的俯仰控制,拉桿抬頭,推桿低頭。拉桿時飛機抬頭爬升,動能朝勢能的轉換會使速度降低,因此在控制時要監視空速,避免因為過分拉桿而導致失速。 油門舵的作用是控制飛機發動機的轉速,加大油門量會使飛機增加動力,加速或爬升,反之則減速或降低。
了解了各舵的控製作用,我們開始討論一下升降舵和油門的控制。固定翼飛機都有一個最低時速被稱做失速速度,當低於這個速度的時候飛機將由於無法獲得足夠的升力而導致舵效失效,飛機失控。通過飛機的空速感測器我們可以實時獲知飛機的當前空速,當空速降低時必須通過增加油門或推桿使飛機損失高度而換取空速的增加,當空速過高時減小油門或拉桿使飛機獲得高度而換取空速的降低。因此固定翼飛機有兩種不同的控制模式,根據實際情況的使用而供用戶選擇: 第一種控制方式是,根據設定好的目標空速,當實際空速高於目標空速時,控制升降舵拉桿,反之推桿;那空速的高低影響了高度的高低,於是採用油門來控制飛機的高度,當飛行高度高於目標高度時,減小油門,反之增加油門。由此我們可以來分析,當飛機飛行時,如果低於目標高度,飛控控制油門增加,導致空速增加,再導致飛控控制拉桿,於是飛機上升;當飛機高度高於目標高度,飛控控制油門減小,導致空速減小,於是飛控再控制推桿,使高度降低。這種控制方式的好處是,飛機始終以空速為第一因素來進行控制,因此保證了飛行的安全,特別是當發動機熄火等異常情況發生時,使飛機能繼續保持安全,直到高度降低到地面。這種方式的缺點在於對高度的控制是間接控制,因此高度控制可能會有一定的滯後或者波動。 第二種控制方式是:設定好飛機平飛時的迎角,當飛行高度高於或低於目標高度時,在平飛迎角的基礎上根據高度與目標高度的差設定一個經過PID控制器輸出的限制幅度的爬升角,由飛機當前的俯仰角和爬升角的偏差來控制升降舵面,使飛機迅速達到這個爬升角,而盡快完成高度偏差的消除。但飛機的高度升高或降低後,必然造成空速的變化,因此採用油門來控制飛機的空速,即當空速低於目標空速後,在當前油門的基礎上增加油門,當前空速高於目標空速後,在當前油門的基礎上減小油門。這種控制方式的好處是能對高度的變化進行第一時間的反應,因此高度控制較好,缺點是當油門失效時,比如發動機熄火發生時,由於高度降低飛控將使飛機保持經過限幅的最大仰角,最終由於動力的缺乏導致失速。 因此,兩種控制模式根據實際情況而選用。我們選用的是第二種控制模式,並增加了當空速低於一定速度的時候,認為異常發生,立刻轉為第一種控制模式以保證飛機的安全。
2. 四軸飛行器需要哪些單片機知識
卡爾曼濾波(或互補濾波),四元數,計算機系統結構,C語言,單片機(I2C(感測器通信),串口(調試調參),定時器(PWM輸入輸出)),可以在了解了以後去借鑒一些開源項目例如MWC和海盜飛控(APM太過復雜不建議看)。另外去各大論壇和群裡面潛水也是非常有必要的。單片機有幾個推薦,現在的開源飛控大部分是AVR(MWC,海盜),8位單片機,需要很強的優化代碼的功力才能駕馭。推薦Cortex-M0、Cortex-M3 ARM的控制器性能比較強大,比較適合自己寫代碼,還有強大的官方庫函數支持,祝你成功。
3. 的無人機.請問用什麼樣的單片機做飛控合適
循序漸進吧,
「無人機的飛控」沒那麼簡單的。
「不懂硬體,單片機就不算學成。
」網友「做而論道」言簡意賅。
4. 無人機的飛控是不是單片機
可以說是,也可以說不是。
通常說的單片機是指類似51系列、PIC系列的通用型晶元。而大規模生產的智能化產品一般是自行設計專用晶元,或者選擇已經成熟的的單片機做內核,再集成定製的外圍電路。
無人機的主控晶元與手機類似,如:意法半導體的STM32系列、高通驍龍的800系列、三星的artik系列等高性能、低功耗晶元。
5. 51單片機能製作16軸飛控嗎
可以的,2010年左右的四軸飛行器很多都是用的8位CPU 就算現在的吹噓的32位ARM做主控的各種飛控,也很多都是在濫用噱頭,那運算量就是8位的活 就是做些基本的控制,8位都足以,16位更是不在話下。 要是真的加像定點巡航這種高級一點的功能
6. 做四軸飛行器,想要用單片機控制飛控,然後用飛控控制飛行器,可以實現不
當然是可以的.
不同的飛控系統有不同的通訊介面和協議,找到它對應的資料就可以了.
7. KK飛控用的是什麼單片機
四軸有很多種做法,下面詳細介紹兩種:
格氏11.1V2200mA25C鋰電 128
B6充電器160
郎宇A2212電機 62×4
螺旋槳8個 40 (需要4個正漿,4個反漿,萬一壞了呢剩下備用)
天行者20A電調 48×4
四軸機架 88
飛控板 100 (KK/MWC/ MultiWii等等總要玩個開源飛控吧?否則光調參數你都不好意思說出口)
天地飛6遙控器 200(6通道 遙控器)
通道就是可以遙控器控制的動作路數,比如遙控器只能控制四軸上下飛,那麼就是1個通道。但四軸在控制過程中需要控制的動作路數有:上下、左右、前後、旋轉
所以最低得4通道遙控器。如果想以後玩航拍這些就需要更多通道的遙控器了。
算一下總價:128+160+62*4+48*4+88+200+100=1156
把四軸組裝起來(會簡單的電路焊接就可以了)就可以連接上位機通過電腦調試參數了。
調試主要是PID參數,一般買的飛控簡單調調就可以試飛了。
日後還可以加GPS神馬的玩些高端的定點飛行。
大四軸一定要有一個安全的調試環境,東西要裝牢靠,周圍不要有行人。看到有些人調四軸都帶護目鏡保護眼睛以防螺旋槳斷了射出去,高速旋轉的螺旋槳就像子彈一樣,不要以為是玩就沒有安全隱患了,絕不要掉以輕心。
8. 航模上用的飛控板算單片機開發板么
不算。
單片機開發板,主要是為了開發新的單片機項目的,可以編程,燒錄程序,模擬模擬。
航模上的飛控板並沒有這些功能,所以不是開發板。