在线观看www成人影院-在线观看www日本免费网站-在线观看www视频-在线观看操-欧美18在线-欧美1级

 硬件設(shè)計上包括主控模塊，電調(diào)，無線遙控接收器，超聲波模塊和無線接收轉(zhuǎn)換器等。硬件框圖如下圖1所示

                                           圖1

   主控模塊可由APM2.8模塊或自助研發(fā)的STM32飛控，本項目主要使用自研STM32飛控，主控芯片為STM32F207，主要對無人機進行數(shù)據(jù)分析及控制，同時對機體電池電量進行采集及判斷。原理圖如下圖2所示。

                                     圖2

   超聲波模塊是采用外購的KS103模塊，如圖3所示,測距最大距離8米，盲區(qū)為最小1cm之內(nèi)。測量精度平均3mm,最高達1mm.而且相當靈敏。具有目前其他同類超聲波模塊產(chǎn)品所無法達到的性能優(yōu)勢和質(zhì)量保障。測量距離，溫度，光強，三合一功能。適用于機器人準確測距避障，撲火機器人，趨光機器人，四軸飛控定高，工業(yè)測距，身高體重儀測量身高，以及安防等領(lǐng)域。本作品是利用模塊定高功能的同時也給無線充電作為引導(dǎo)充電指示，對于飛控上的接口如圖4所示。 

                                          圖3

                                         圖4

      供電系統(tǒng)分為12V轉(zhuǎn)5V，12V轉(zhuǎn)3.3V，皆采用開關(guān)電源進行穩(wěn)壓給各項子功能電路使用，如圖5所示

                                        圖5

   在機體上，需要對無線充電電池電壓進行檢測并判斷，所以板子上了一個檢測和判斷電路，如圖6所示

                                       圖6

   軟件使用了MDK4.74平臺對STM32F207進行開發(fā)和代碼編譯下載，手機使用自開發(fā)APP與藍牙模塊進行通信，相關(guān)文檔資料和程序代碼會以附錄的形式上傳。

在實際調(diào)試過程中我們發(fā)現(xiàn)不同的姿態(tài)解算，數(shù)據(jù)融合方法對飛行器的穩(wěn)定性的影響很大，我們使用了Mahony四元數(shù)解算。四軸姿態(tài)的表示可以用歐拉角，也可以用四元數(shù)。姿態(tài)檢測算法作用就是將加速度計、陀螺儀，磁力計的測量值解算成姿態(tài)，進而作為系統(tǒng)的反饋量。在獲取傳感器值之前需要對數(shù)據(jù)進行濾波，濾波算法主要是將獲取到的陀螺儀和加速度計的數(shù)據(jù)進行去噪聲及融合，得出正確的角度數(shù)據(jù)（歐拉角或四元數(shù)），主要采用互補濾波或者卡爾曼濾波。

無線充電是通過主控判斷電池電量低于設(shè)定值之后提醒飛控手后飛到地面充電發(fā)射端附近，通過檢測地面超聲波發(fā)射器的位置進行左右對準后下降充電。

                                         無人機整體實物圖

                                           無人機運行工作圖

                                          無線充電模塊安裝圖