基于STM32的四旋翼飞行器的姿态最优估计研究

摘要：

为了解决传感器自身累计误差和周围环境随机误差对姿态最优估计影响的问题,提出了一种基于STM32的姿态解算系统设计方案.该系统由低成本的航姿参考系统(AHRS)和STM32F405微处理器组成.采用四元数坐标换算,将陀螺仪、加速度计和磁罗盘三者数据进行融合,姿态偏差采用双环PI控制器进行修正,并采用互补滤波算法解算出飞行器姿态信息.搭建了四旋翼飞行器半实物仿真平台,模拟飞行器空中悬停时姿态.实验结果表明,该系统较好地解决了噪声干扰与姿态最优估计问题,实现了长时间稳定地输出准确可靠的姿态数据的要求.

关键词：四旋翼飞行器、姿态解算、四元数、互补滤波器、PI控制器

所属期刊栏目：41

分类号：V249(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：国家自然科学基金61361006;广西自然科学基金2015GXNSFBA139251;广西自动检测技术与仪器重点实验室基金项目YQ14203;广西高校无人机遥测重点实验室主任基金WRJ2015ZR02;广西科学技术开发项目桂科攻1598008-29

在线出版日期：2016-01-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：61-64