四旋翼無人機虛擬控制系統(tǒng)的設計
2020年電子技術應用第12期
謝 檬，張安莉，高 原
西安交通大學城市學院，陜西 西安710018
摘要： 針對四旋翼無人機控制系統(tǒng)的研究，設計采用LabVIEW軟件，搭建控制系統(tǒng)的數(shù)據采集面板和查詢回放面板?？刂葡到y(tǒng)實時采集四旋翼無人機的飛行姿態(tài)參數(shù)，將飛行高度、飛行速度、俯仰角和滾動角實時數(shù)據顯示在數(shù)據采集子面板，實現(xiàn)了數(shù)據的顯示、處理、存儲及回放等功能。經過測試，系統(tǒng)實現(xiàn)了無人機的姿態(tài)監(jiān)測，滿足控制小型四旋翼無人機的實際需要。
中圖分類號： TN955+.1；TP273+.5
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200206
中文引用格式： 謝檬，張安莉，高原. 四旋翼無人機虛擬控制系統(tǒng)的設計[J].電子技術應用，2020，46(12)：67-71.
英文引用格式： Xie Meng，Zhang Anli，Gao Yuan. Design of the control system of the four-rotor UAV based on LabVIEW[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(12)：67-71.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200206
中文引用格式： 謝檬，張安莉，高原. 四旋翼無人機虛擬控制系統(tǒng)的設計[J].電子技術應用，2020，46(12)：67-71.
英文引用格式： Xie Meng，Zhang Anli，Gao Yuan. Design of the control system of the four-rotor UAV based on LabVIEW[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(12)：67-71.
Design of the control system of the four-rotor UAV based on LabVIEW
Xie Meng，Zhang Anli，Gao Yuan
Xi′an Jiaotong University City College，Xi′an 710018，China
Abstract： In this paper, according to the research of four-rotor UAV control system, LabVIEW software is designed to build the data acquisition panel and query playback panel of the control system.The flight attitude parameters of the four-rotor UAV are collected in real time by the control system. The real-time data of flight altitude, flight speed, pitch angle and rolling angle are displayed in the data acquisition subpanel, and the functions of data display, processing, storage and playback are realized. The system has been tested, it realizes the attitude monitoring of UAV and meets the actual needs of controlling small four-rotor UAV.
Key words : unmanned aerial vehicle；virtual instrument；control system；data collection
0 引言
無人飛行器(UAV)是由無線電遙控設備和獨立程序控制裝置操縱，或由機載計算機完全或間歇自主操縱的無人飛行器[1-3]。它們有良好的隱蔽性、強大的生命力、簡單的起飛與著陸、低成本和對傷亡的恐懼[4-7]。其中，四旋翼無人機由于體積小而具有良好的機動性，特別適合在小范圍內飛行，因此在實踐中得到廣泛應用，尤其適用于航空攝影、植物保護、物流和電能的小型四邊形無人機，其市場潛力巨大[8-10]。無人機能否安全飛行并且高效完成任務，飛機控制系統(tǒng)在飛機的安全和有效飛行中起著至關重要的作用[11-14]。為了保證無人機的正常運行，有必要建立一套完整的控制系統(tǒng)對其進行監(jiān)控[15-18]。本文從四旋翼無人機控制系統(tǒng)的要求出發(fā)，規(guī)劃了無人機控制系統(tǒng)的整體功能[19-20]。通過LabVIEW平臺搭建的控制系統(tǒng)采集無人機飛行的實時高度、飛行速度和飛行姿態(tài)，實時進行顯示、控制、評估和記錄四旋翼無人機飛行的信息。
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作者信息:
謝 檬，張安莉，高 原
(西安交通大學城市學院，陜西 西安710018)
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