小型無(wú)人機(jī)容錯(cuò)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、多旋翼小型無(wú)人機(jī)，越來(lái)越多的使用在工業(yè)級(jí)和消費(fèi)級(jí)的領(lǐng)域，隨著世界各國(guó)對(duì)民用航空低空的開放，對(duì)低空航空器的限制日益嚴(yán)格，對(duì)其安全性要求也日益提高。此類小型無(wú)人機(jī)安全性主要包括兩個(gè)方面：一方面是嚴(yán)格管理操作人員，提高其操作能力來(lái)保證無(wú)人機(jī)工作時(shí)的安全性；另一方面是采用性能穩(wěn)定的控制系統(tǒng)，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行容錯(cuò)設(shè)計(jì)和其他安全性設(shè)計(jì)來(lái)保證無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的可靠性和安全性。
　　本文針對(duì)小型六旋翼無(wú)人機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了容錯(cuò)設(shè)計(jì)來(lái)提高其控制系統(tǒng)的可靠性

2、和安全性。主要包括傳感器容錯(cuò)設(shè)計(jì)、控制器容錯(cuò)設(shè)計(jì)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)容錯(cuò)設(shè)計(jì)，對(duì)其容錯(cuò)的原理進(jìn)行分析，將容錯(cuò)系統(tǒng)與非容錯(cuò)系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行了對(duì)比，并采用消費(fèi)級(jí)電子器件完成了容錯(cuò)控制系統(tǒng)原理件設(shè)計(jì)。
　　根據(jù)小型多旋翼無(wú)人機(jī)的特點(diǎn)，對(duì)傳感器采用物理余度方法進(jìn)行容錯(cuò)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)以利于工程實(shí)現(xiàn)。對(duì)控制器，通過(guò)選擇具有看門狗設(shè)計(jì)和電源監(jiān)控設(shè)計(jì)的微控制器，結(jié)合軟件功能實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)與隔離。對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)即旋翼驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，采用基于模型的故障檢測(cè)方法進(jìn)行故障檢測(cè)