CN106707906A - 四旋翼飞行器姿态监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种四旋翼飞行器姿态监控系统，该系统分为下位机和上位机两个部分，下位机以单片机为核心，采集三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴磁强计传感器的数据，并进行数据融合，解算出姿态信息，通过无线模块将数据发送出去，同时将姿态信息存储于存储模块中；上位机以PC机为核心，通过无线模块完成对无线数据的接收，并将姿态信息以民航客机中的PFD界面形式进行显示，同时读取存储模块中的姿态信息，对四旋翼飞行器的飞行过程进行回放。本发明能够在有限的计算资源下，融合多传感器数据，输出较为准确的飞行姿态信息，实现了对于四旋翼飞行器的飞行姿态的监控。

Description

四旋翼飞行器姿态监控系统
技术领域
本发明涉及一种四旋翼飞行器姿态监控系统。
背景技术
四旋翼飞行器是一种电动的、能够垂直起降的多旋翼式飞行器，具有可停、机动性好、结构简单等多种优点，因此无论是在军事领域还是在民用领域都有着广阔的应用前景。自主飞行控制技术是四旋翼飞行器发展的关键技术之一，而进行飞行控制的首要前提就是快速准确地获取四旋翼飞行器的姿态信息。
随着微机电系统（MEMS）的发展，出现了各种采用MEMS技术制造的传感器，如陀螺仪、加速度计等，这些传感器具有体积小、重量轻、功耗低等特点，使用于四旋翼飞行器的姿态采集系统中。通过加速度计和磁强计分别测量重力场和地磁场可解算出姿态信息，但这种测量方式易受四旋翼飞行器飞行时机械振动以及外部磁场的影响；通过陀螺仪测量角速度，也可解算出飞行器的姿态信息，但存在积累误差的问题。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，提供了一种四旋翼飞行器姿态监控系统。
本发明的目的通过以下方式来实现：
四旋翼飞行器姿态监PFD控系统，该系统分为下位机和上位机两个部分，下位机以单片机为核心，采集三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴磁强计传感器的数据，并进行数据融合，解算出姿态信息，通过无线模块将数据发送出去，同时将姿态信息存储于存储模块中；上位机以PC机为核心，通过无线模块完成对无线数据的接收，并将姿态信息以民航客机中的PFD界面形式进行显示，同时读取存储模块中的姿态信息，对四旋翼飞行器的飞行过程进行回放。
本发明的有益效果是：
本发明能够在有限的计算资源下，融合多传感器数据，输出较为准确的飞行姿态信息，实现了对于四旋翼飞行器的飞行姿态的监控。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
现在结合附图做进一步详细的说明。
如图1所示，四旋翼飞行器姿态监控系统，该系统分为下位机1和上位机2两个部分，下位机1以单片机3为核心，采集三轴陀螺仪4、三轴加速度计5、三轴磁强计6传感器的数据，并进行数据融合，解算出姿态信息，通过无线模块7将数据发送出去，同时将姿态信息存储于存储模块8中；上位机2以PC机9为核心，通过无线模块10完成对无线数据的接收，并将姿态信息以民航客机中的PFD界面11形式进行显示，同时读取存储模块12中的姿态信息，对四旋翼飞行器的飞行过程进行回放。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (1)

1.四旋翼飞行器姿态监控系统，其特征在于，该系统分为下位机和上位机两个部分，下位机以单片机为核心，采集三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴磁强计传感器的数据，并进行数据融合，解算出姿态信息，通过无线模块将数据发送出去，同时将姿态信息存储于存储模块中；上位机以PC机为核心，通过无线模块完成对无线数据的接收，并将姿态信息以民航客机中的PFD界面形式进行显示，同时读取存储模块中的姿态信息，对四旋翼飞行器的飞行过程进行回放。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108279593A (zh) * 2018-01-16 2018-07-13 厦门大学 一种大型工程机械的位姿实时显示系统及方法
CN109820663A (zh) * 2019-01-31 2019-05-31 嘉兴跃泓护理设备有限公司 护理床遥控控制方法及其系统
CN111504144A (zh) * 2020-05-27 2020-08-07 西安工业大学 内置式炮弹动作检测系统及其动作测量分析方法

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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20170524