农业植保多旋翼无人机飞行控制系统设计

摘要：

[目的]为了确保农业植保无人机能够在合适的位置喷洒农药,提高控制精度、作业效率并降低成本,有必要对多旋翼无人机的飞行控制系统进行优化设计.[方法]本研究团队以STM32F428IGT6芯片为核心,设计了农业植保多旋翼无人机飞行控制系统.首先概述了无人机飞行控制系统的整体架构,该飞控系统由主控系统、惯性测量单元、喷洒系统、空速测量系统等构成.其次,详细分析了无人机飞行控制系统的电源供电系统设计、通信设计、传感器选择、喷洒系统设计等硬件设计.最后,阐述了无人机飞行控制系统的算法设计,主要包括无人机姿态解算和PID控制算法,并介绍了该系统应用优势.[结果]该系统各模块之间执行SPI和CAN总线协议,可以将传感器实时采集的高度、速度、偏航角等参数传输到主控系统中,利用MCU芯片完成参数的分析处理,在此基础上发出新的调控指令,让多旋翼无人机沿着既定航线飞行,在到达特定位置后启动喷洒系统并完成喷药作业.[结论]该系统能让无人机在合适位置喷洒农药,达到远程控制、自动作业的效果,提高了植保作业效率,有利于促进现代农业机械化高质量发展.

关键词：多旋翼无人机、飞行控制系统、传感器、PID控制、姿态融合

所属期刊栏目：54

分类号：S251;V249(农业航空)

在线出版日期：2023-10-07（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：87-90