基于gps与ahrs的四轴飞行器悬停算法研究1.docx

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基于gps与ahrs的四轴飞行器悬停算法研究1

基于GPS与AHRS的四轴飞行器悬停算法研究

孙骅

四轴飞行器具有四个旋桨（具体结构如下图）。

两两相对呈十字交叉结构，桨的转向分正转和反转，这样可抵消模型自身的旋转。

四个桨转动时的离心力是分散的。

四轴飞行器为了能够快速反应，以应对姿态变化引起的飘逸，需要高反应速度的电子调速器，因而用告诉专用电调，12C总线接口传送控制信号，可达到每秒几百上千次的电机转速变化，在四轴飞行时，姿态时刻能够保持稳定，即使受到外力突然冲击，依旧保持平稳。

到达目的后的悬停过程：

利用GPS给定目标坐标，在可修正范围内进行修正。

AHRS实测该时刻的方向角与姿态，再通过较为复杂的三角函数运算出三轴的反方向加速度在俯仰和横滚方向上的分量，具体如下：

控制程序框如下：

图5受力分析图