無人飛行器飛行控制系統(tǒng)快速控制原型設(shè)計與驗證.pdf

1、無人飛行器（簡稱，無人機）在軍民領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，其越來越受到重視。飛行控制系統(tǒng)是無人機的核心，而飛控計算機是這其中的明珠。傳統(tǒng)的飛控計算機設(shè)計方法是一種自下而上的方法，只能設(shè)計好以后才能試驗，由于一旦設(shè)計好以后很難再修改，提高了成本也延長了開發(fā)周期?？焖倏刂圃图夹g(shù)可以在設(shè)計之初避免絕大多數(shù)的問題，而不需要等到設(shè)計完成以后出現(xiàn)問題再去補救。因此飛行控制系統(tǒng)快速原型設(shè)計在行業(yè)領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展。
　　本文針對飛行控制系統(tǒng)設(shè)

2、計領(lǐng)域的需求，搭建了一套基于xPC Target快速控制原型系統(tǒng)實驗平臺，用于無人飛行器飛行控制系統(tǒng)的快速開發(fā)。首先基于xPC Target快速控制原型系統(tǒng)實驗平臺是由主機、目標(biāo)機、I/O拓展板、目標(biāo)飛行器四部份組成。首先研究了外部傳感器包括姿態(tài)傳感器、位置傳感、高度傳感器原始數(shù)據(jù)的處理方法，包含了四元數(shù)更新姿態(tài)角、基于橢圓假設(shè)的加速度計和磁航向計校準(zhǔn)方法以及一階濾波在激光高度計避障上的應(yīng)用等。然后是按照主機與目標(biāo)機的關(guān)系引出問題，研究