word版可編輯-電子設(shè)計(jì)大賽國(guó)賽——四旋翼自主飛行器a題精心整理(編輯修改稿)
2025-04-20 05:17 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ；因此飛行器穩(wěn)定性差，且難以控制，在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)著重需要考慮飛行器的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。 這樣姿態(tài)測(cè)量在飛行器系統(tǒng)中就顯得尤為必要，設(shè)計(jì)相應(yīng)的傳感器對(duì)飛行器的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)進(jìn)行測(cè)量，有助于反饋當(dāng)前姿態(tài)，確保飛行穩(wěn)定。(2) 傳感器使用 設(shè)計(jì)中選用加速度和角速度兩種傳感器來(lái)進(jìn)行姿態(tài)測(cè)量，用加速度的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)互補(bǔ)角速度傳感器測(cè)量的不足；設(shè)計(jì)中采用 InvenSense 公司生產(chǎn)的整合性 6 軸運(yùn)動(dòng)處理組件 MPU6050；MPU6050 為全球首例整合性組件，相比較多組件方案，有如下特點(diǎn)：(a) 免除了組合陀螺儀與加速計(jì)時(shí)存在的軸差問(wèn)題，減少了大量的包裝空間。(b) MPU6050 整合了 3 軸角速度和 2 軸加速度傳感器，并含可用第二個(gè) IIC 端口連接其他廠牌的磁力傳感器或其他傳感器的數(shù)位運(yùn)動(dòng)處理(DMP)硬件加速引擎，由主 IIC 接口以單一數(shù)據(jù)流的形式向應(yīng)用提供輸出完整的 9 軸融合演算技術(shù)。MPU6050 被廣泛應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)感測(cè)游戲、光學(xué)穩(wěn)像、行人導(dǎo)航器等設(shè)計(jì)研究中，且具備可觀的市場(chǎng)前景，其器件特征如下：(a) 內(nèi)部 3 軸角速度傳感器具有177。250、177。500、177。1000 與177。2000(176。/s)全格測(cè)量范圍；3 軸加速度量程可程序控制，控制范圍為177。2g、177。4g、177。8g 和177。16g。(b) 具備較低功耗：芯片供電電壓 VDD 為 177。5%、177。5%、177。5%；陀螺儀工作電流 5mA，待機(jī)電流僅 5uA；加速計(jì)工作電流 500uA，在 10Hz 低功耗模式下僅 40uA。(c) 陀螺儀和加速計(jì)都具備 16 位 ADC 同步采樣；另外陀螺儀具備增強(qiáng)偏置和溫度穩(wěn)定的功能，減少了用戶(hù)校正操作，且具備改進(jìn)的低頻噪聲性能；加速計(jì)則具備可編程中斷和自由降落中斷的功能。(d) 接口采用可高達(dá) 400kHz 的快速模式 IIC，內(nèi)建頻率發(fā)生器在所有溫度范圍僅有1%頻率變化。(e) 具備較小的 4mm*4mm 的 QFN 封裝，減少占據(jù)面積；其 QFN 封裝如圖 所示，圖 為其
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