六轴旋翼碟形飞行器控制系统设计

本文介绍了一种以6个无刷直流电机作为动力装置的六轴旋翼碟形旋翼飞行器。通过电机的转速来控制飞行器的飞行状态,为了实现六轴旋翼碟形飞行器的飞行控制,对飞行器的控制系统进行了初步设计,并且给出了以ATMEGA8535单片机为计算控制单元,给出了其控制系统的硬件设计,由于元器件采用了贴片封装和低功耗的CMOS器件,使飞行器具有重量轻、功耗低、体积小等优点;本文也论述了硬件系统设计各单元模块的功能及可靠性,从而能够满足飞行器起飞、悬停及降落等控制姿态的要求。     

基于远程控制的智能型四翼飞行器研究

为实现飞行器的避障、远程控制和视频回传功能,从控制系统的硬件和软件两方面进行研究。通过路由模块实现远程控制与视频回传;单片机控制舵机云台实现多角度拍摄;串口通信和距离传感器控制智能飞行器的避障。经过智能飞行器模拟测试,各项指标均达到设计要求。设计思路及程序设计方法为智能飞行器的安全飞行与远程控制提供指导。     

四轴飞行器的设计及其无线控制系统

以STM32F103VET6微处理器为主控板设计了四轴飞行器,选用MPU6050陀螺仪传感器和NOKIA5110液晶显示模块对飞行器姿态数据进行实时采集和显示,并结合卡尔曼滤波方法对姿态数据进行了数据滤波,然后采用四元数对飞行器姿态值进行解算。在控制算法上采用了双闭环PID实现两组四个电机的转速来控制飞行器的飞行姿态,并通过无线控制系统对四轴飞行器的飞行姿态进行实时调节。试验结果表明:四轴飞行器在其无线控制系统的控制下能够实现姿态、航向、悬停等控制功能,达到了预期设定的目的。     

基于STC15的四轴飞行器设计

本文设计了一款简单的四轴飞行器,并论述了四轴飞行器的飞行原理以及各个模块的组成。它由STC15系列单片机控制模块、MPU6050飞行姿态采集传感器、2.4G无线等模块组成。重点介绍四轴飞行器姿态控制算法,将采集到的实时姿态与期望姿态作对比,利用PID控制器调节飞行系统的PWM占空比,控制电机的转速以调整飞行姿态。最后,对制作的四轴飞行器进行飞行测试。实现结果表明,所设计的四轴飞行器具有较强的稳定性,能够完成简单的飞行动作。     

基于Rhapsody的飞控系统虚拟样机设计环境

为支持飞行控制系统虚拟样机设计,克服物理样机制造周期长、代价高、效率低的缺点,研究了飞行控制系统虚拟样机设计环境体系结构,集成Rhapsody,Matlab/Simulink,VC++,Doors和Oracle5个商业软件,设计了4层次结构的飞行控制系统虚拟样机设计环境,分别为元素模型设计层、虚拟部件设计层、虚拟样机集成层和调度管理层。另外,基于构建的设计环境设计了某微型飞行器的飞控系统虚拟样机,并对设计模型进行协同仿真验证。设计结果表明,该设计环境能够支持不同粒度的飞控系统虚拟样机设计,提高了飞控系统设计效率,支持各类飞行器控制系统虚拟样机的设计。     

移动机器人嵌入式控制系统研究

以PHILIPS公司的ARMLPC2210嵌入式主板为控制核心,研究并设计了移动机器人嵌入式控制系统。该控制系统主要包括主控模块、感知模块、驱动模块以及电源模块,并且能够实现多传感器的数据融合、环境建模、路径导航和运动控制等任务。     

基于实测数据的飞机飞行视景可视化

针对飞机飞行数据可视化需求,提出了基于飞行实测数据建立飞行可视化系统的方法。采用数据预处理相应技术建立通用数据优化层。基于OpenGL技术对飞行器进行建模和控制,完成飞机飞行姿态可视化模块。通过KML与Bursa-Wolf方法设计实现飞机飞行航迹可视化模块。各模块具有通用性和延展性,分别完成多个型号的飞行器飞行可视化功能,且最终成功应用于飞行实测数据管理平台中。     

飞机仿真座舱中嵌入式USB-Host技术的应用

模拟飞行训练在飞行人员的培训和日常训练中起着重要的作用.本文针对某新型飞机仿真座舱中利用嵌入式USB-Host技术模拟实现飞机数传系统的过程,介绍了嵌入式USB-Host模块的工作原理,以及硬件、软件和应用程序的设计.     

基于Modbus/TCP的嵌入式生物发酵控制器的设计

介绍了基于LPC2292的嵌入式控制系统的设计结构及各个模块的设计原理及实现,并实现了基于Modbus/TCP的远程网络数据的传输和控制,最后给出了嵌入式控制系统的软件设计方案.     

GPS的微型系统及其制导(英文)

基于微型飞行器(MAV)尺寸小、载重及能量供给有限,难于获取完整的飞行状态参数,对机载的设备和导航控制系统要求很高等特点,提出了一种应用于翼展680 mm的电动微型飞行器的基于航迹角度和偏航距误差的几何导航控制算法,并利用MEMS传感器设计了飞行控制系统,给出了PID控制率.Matlab仿真试验表明,该系统在3种PID控制率下均可很好地实现导航控制,偏航控制误差低于30 m;空中飞行试验表明,提出的算法有效地实现了电动微型飞行器的导航控制飞行,在2级风情况下,偏航误差低于30 m.     

嵌入式数控系统的研究与开发

利用嵌入式技术、网络与通信技术(包括工业网络与通信技术)的最新成果,提出了嵌入式模块化、网络化数控系统,并具体介绍了其硬件和软件系统平台的模块化开发。通过模块化的嵌入式软硬件结构设计,使得该数控系统性价比更高、资源利用更充分、结构灵活、易于扩展、具有开放架构,并能更好地满足网络化数字制造环境下数控加工需求,解决目前基于工业PC的数控系统面临的一些问题;且通过嵌入式W eb实现了更便捷的远程控制与监测。此外,其对探索数控技术新的发展途径和方向方面具有一定的参考作用。     

PXI零槽控制器设计

PXI零槽控制器是PXI测试平台的核心控制部件,ETX嵌入式计算机模块是一种非常袖珍的高集成度的计算机系统。本文研究了利用ETX嵌入式计算机模块来设计PXI零槽控制器的方法,提出了总体方案。完成PXI触发总线的设计,并实现了具体的电路设计。经过验证。控制器达到了预期的目的,实现了要求的所有功能。     

多机器人系统中娱乐机器人控制系统的设计

针对娱乐机器人在多机器人系统中的应用,介绍了以嵌入式Linux系统为核心,包括主控制模块、运动控制模块、自定位模块和无线通信模块的娱乐机器人控制系统设计方案,该系统适用于多机器人系统应用并具有很好的可移植性和可扩展性。     

基于ARM和Linux的注塑机上位控制器设计

把嵌入式技术应用到工业控制器设计领域上,以S3C2440为硬件核心芯片,嵌入式Linux为操作系统来构建整个上位控制系统。根据注塑机的实际需要,配置了LCD显示、键盘输入、控制、通信等模块,分析了系统的硬件构造,并重点阐述了Linux系统下各模块驱动程序的开发和基于Qt的人机界面实现。     

基于Windows CE的嵌入式多生理参数监护系统

系统采用ARM9为硬件平台的主控制模块,构建以Windows CE嵌入式操作系统为核心的主控系统.利用串口与底层生理参数监护模块的硬件进行数据通信,并实现对底层设备的实时监控.在主控系统上采用EVC工具开发了基于Windows CE的嵌入式多生理参数监护软件,达到监护的目的.     

基于RTOS的多轴运动控制系统研究

设计了一种基于RTOS（嵌入式实时操作系统）的步进电机多轴运动控制开发平台。系统由ARM微处理器与现场可编程控制器FPGA共同组成,ARM端的开发基于嵌入式实时操作系统μCOS-II进行,配置灵活,开发周期短,且便于后期维护。步进电机多轴运动插补算法采用了基于虚拟长轴的数字积分插补DDA算法,具体算法实现由FPGA完成。通过EDA软件仿真得出的结果表明系统达到设计要求。该系统成本低,可适用于多种场合。     

基于ARM内核的嵌入式肿瘤热疗系统

采用基于ARM内核的嵌入式系统开发小型超声热疗仪是肿瘤热疗系统开发领域中应用嵌入式技术的一个全新尝试，实现了上、下位机一体化设计。嵌入式肿瘤热疗系统包括组织温度采集与转换系统、超声功率控制信号发生模块、存储管理系统、人机交互系统（包括液晶显示及键盘输入）以及其他基本功能模块。根据热疗实际需要对PID控制算法进行改进与优化，提高了治疗中肿瘤组织温度的控制品质。实验结果表明，系统设计可靠，满足临床肿瘤热疗要求。     

嵌入式Linux下PC/104数据采集模块驱动实现

为扩展PC/104嵌入式系统的应用环境,开发了Linux环境下PC/104数据采集模块DIAMOND-MM-32-AT的驱动程序。首先,分析了数据采集模块DIAMOND-MM-32-AT的工作模式。然后,在自构建嵌入式Linux系统环境下,按照Linux驱动程序规范,实现了PC/104数据采集模块的驱动程序。最后,开发了远程数据采集系统,包括服务器端程序和客户端程序。通过实验表明:所设计的数据采集驱动程序是正确的,而且具有高可靠性。     

微小型直升机控制系统设计与姿态控制实验研究

介绍了一个微小型自主直升机试验平台的系统组成和工作原理。基于嵌入式计算机和MEMS传感器技术,构建了一个小巧的低成本飞行控制系统;针对微小型直升机的姿态控制问题,提出了一种基于多传感器测量的姿态数据融合方法和姿态控制算法,并进行了飞行试验研究,同时探讨了初期试验阶段的实用安全装置和方法,给出了单自由度、三自由度和系留飞行姿态控制试验的结果与分析。