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遥控四轴飞行器的结构和飞行原理是怎样呢

返回列表 来源:http://www.toydesign.com.cn/news582209.html 发布日期:2021/3/27 17:49:00【

遥控四轴飞行器的结构和飞行原理是怎样:

遥控四轴飞行器结构:主要由一个主控板和4个电子调速器、电机、旋转桨交叉结构组成,电机由电子调速器控制,主控板主要负责解决当前飞行姿态、,控制电动调节等功能。以交叉飞行方式为例:旋翼为机头、13旋翼逆时针旋转、旋翼顺时针旋转。

四轴飞机结构:

参考飞行状态表1来改变电机速度。由于四个电机转速不同,与水平面呈一定角度倾斜,四个电机产生的合力分解为向上的升力和向前的分力。当重力和升力相等时,前向分量驱动遥控四轴飞行器在倾角方向水平飞行。

1/空间三轴角欧拉角分为俯仰角、滚转角、航向角。

2/当倾斜角为倾斜角时,向前飞、,向后飞。

3/当倾斜角为滚转角时,向左飞向右侧、当航向角倾斜时,它向左旋转、,向右旋转0x1775。左(右)转是由于顺时针和逆时针电机产生的反扭矩之和不同,即不能互相抵消,所以机身在反扭矩的作用下绕Z轴自转。

遥控四轴飞行器,语音芯片IC
姿态计算:

遥控四轴飞行器利用姿态解算空间三轴欧拉角。结构框架如图2所示。陀螺仪采样三轴角速度值,加速度传感器采样三轴加速度值,磁传感器采样三轴地磁场值。陀螺仪、加速度传感器、磁传感器采样的数据经过、校准、、滤波、0x  1775校正得到三轴欧拉角,其中陀螺仪和加速度传感器选用MPU6050芯片,磁传感器选用HMC5883L芯片,利用IIC总线与主控板通信。

姿态计算结构:由于传感器有器件误差,使用前需要校准。陀螺仪静止时,角速度为0;但由于器件误差不为零,数据静止时可以采样500次,然后求平均值,得到偏移量,校准陀螺仪数据;加速度传感器可以根据三轴重力加速度的平方和为静止重力加速度的标定方程进行标定,标定偏差值和误差值可以通过最小二乘法得到。

对于磁传感器校准,可以将该装置放在桌面上旋转一周,找出最小值和最大值,用电子罗盘校准计算公式计算出校准偏移量和误差值。由于陀螺仪采集的角速度会长期漂移,所以需要使用加速度传感器和磁传感器的值进行校正。

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