基于深度学习的四旋翼无人机控制系统设计

摘要：

针对传统四旋翼无人机控制系统受到外界干扰,无法及时躲避障碍物而导致控制精准度低的问题,提出了基于深度学习的四旋翼无人机控制系统设计;根据四旋翼无人机控制系统总体结构,加入超声波测距模块;依据系统硬件框图,采用TMS320F28335型号主控芯片,实现关键态势智能分析;以串级PID控制器的控制对象为无人机姿态角度,控制电机转速;根据DSP发出不同占空比的PWM信号,改变无人机飞行姿态,依据执行机构驱动原理,保证无人机飞行时的平衡状态;使用红外遥控系统,应用编/解码操控集成电路芯片,采用TS0P1738型号红外线接收器,适合于红外线遥控数据传输;构建深度学习目标控制模型,利用处突阵法与三角形相似原理,计算像素尺寸,获取障碍物距无人机当前位置距离,避免受到外界障碍物干扰;自适应扩展Kalman滤波器技术对无人机自动控制系统有效减小测量误差,准确地对机动目标进行追踪;由系统调试结果可知,当转台角度为0°,该系统控制的俯仰角为31°、航向角为186°、横滚角为0°与实际值一致,对处理突发性群体事件具有重要意义.

关键词：深度学习、四旋翼无人机、处突阵法、PID控制器、红外线接收器

所属期刊栏目：28

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：2018年度装备军内科研项目;2019年大学基础研究基金项目;武警部队军事理论研究计划课题立项

在线出版日期：2020-06-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：123-127,155