全國電子設計大賽省一獲獎論文-四旋翼自主飛行器-閱讀頁
2024-10-28 05:00本頁面
【正文】 有 4 個同步信號配合實現(xiàn)視頻幀的輸出 , 他們分別是垂直同步信號 VSYN C、奇數(shù)場同步信號 FOOD、水平同步信號 HSYNC 和像素同步信號 PCLK。控制時需要調節(jié) PWM信號占空比。 主程序流程圖如 7所示 ?？梢愿鶕?jù)經(jīng)驗和試驗在線調節(jié)參數(shù)。為控制處理器是采樣控制，只能根據(jù)采樣時刻偏差值計算控制量進行離散式控制形式。 Tk??t (1) ? ? ?? ???t kj kj jeTjTeTtte0 0 0)(d( ） (2) T eeT TkekTetd tde kk 1])1[()()( )( ?????? (3) 將（ 3）代入模擬 PID 的計算表達式 001 ])()(1)([)t(u udt tdeTdtteTteKtDp ???? ? (4) 其中 Kp為比例系數(shù)， T1為積分常數(shù)， TD為微分常數(shù)。 在電動電機控制系統(tǒng)中，一般采用增量式 PID 算法，根據(jù)推理原理可得 ??? ?????? kj dipk ke r r o rke r r o rKje r r o rKke r r o rK 01 ))1()(()())1((u (6) ))2()1(2)(( )())1()(( ???? ?????? ke r r o rke r r o rke r r o rK ke r r o rKke r r o rke r r o rKud ipk (7) 將飛行器質量參數(shù)、角度參數(shù)代入（ 6）和（ 7）中，經(jīng)化簡后可得 ssG )s(2 ???，經(jīng) matlab 仿真后可得 PID 仿真圖。飛行器在大幅度加減速時，短時間內產(chǎn)生較大偏差，使 PID 控制運算積分積累較大，超過系統(tǒng)有效執(zhí)行范圍。 四、 測試結果與誤差分析 飛行測試 反復進行試飛，進行采集數(shù)據(jù)，在不同的高度測試四個電機的不同 PWM信號值，此值為飛行器起始值狀態(tài)。 由于四旋翼飛行器要實現(xiàn)自主懸停的關鍵是需飛行器在傾斜時能在最短的時間內回到平衡位 ， 這就要求執(zhí)行機構能夠快速反應，即能迅速地增 或減小轉速。 常見商品電調采用的是 PPM 信號 周期為 ms， 這樣的響應速度不能 適應四 飛行器對馬達制響應速度的需求 ， 因此， 需要采用自行設計的 接口電調， 它的響應周期為 2 m， 控制器通過檢測反電勢過零點控制電機換相進 控 制電機轉速， 無刷電調設計的關鍵技術是如何 現(xiàn)反電勢過零檢測， 盡管可以用 AD 實現(xiàn)過零檢 ， 但采用 AD 采樣方式會增加程序的運行時間降 效率，并且由于不需要獲取每時每刻的電壓值， 因 只需檢測反電動勢過零的時刻， 使得問題得到簡 化。很多次我們的困難使我們只能從頭再來，時間在一點一點的流逝，但我們都堅持下來了。 參考文獻 李振鵬 , 龔劍 . J2ME 手機游戲開發(fā)技術詳解 . 北京 : 清華大學出版社 , 2020 池雅慶 . J2M E 手機應用項目開發(fā)實踐 . 北京 : 中國鐵道出版社 , 2020 王森 . Java 手機程序設計入門與應用 . 北京 : 中國鐵道出版社 , 2020 Eck e B. l Java編程思想 . 北京 : 機械工業(yè)出版社 , 2020 謝曉勇 , 黃奇 . J2ME 程序設計手機游戲與應用程序 . 北京 : 北京大學出版社 , 2020 孫更新 , 賓晟 , 孫海倫 . Java ME 手機應用開發(fā)大全 . 北京 : 科學出版社 , 2020。 2020： 145150． 13 附錄： 附錄 1 ： 元器件明細表 R5F100LEA（瑞薩 MCU） A/D、 D/A 轉換器 可編程邏輯器件及其下載板 顯示器件 小型繼電器 小型電機 帶防撞圈的四旋翼飛行器 角度傳感器 超聲傳感器 攝像頭 附 附錄 2：儀器設備清單 60MHz 雙通道數(shù)字示波器 100MHz 雙通道數(shù)字示波器 低頻信號發(fā)生器（ 1Hz~1MHz） 五位半數(shù)字萬用表 附錄 3：程序清單 include include include include include//加速度角速度融合器 include//攝像頭 void R_MAIN_UserInit(void)。 14 int b=3000。 int d=3000。 for(a=0。a++) for(b=y。b) { NOP()。 for(i=0。i++) for(j=x。j) { NOP()。 R_TAU0_Channel0_Start()。 TDR01=a。 TDR03=c。 delay1(10000)。 TDR02=2739。 TDR04=3940。 TDR03=2051。 delay(75)。 delay(75)。 delay(75)。 delay(75)。 delay(75)。 delay(500)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 delay(NUM)。 TDR03=3050。 TDR03=3000。 TDR03=2950。 TDR03=2900。 TDR03=2850。 TDR03=2800。 TDR03=2650。 TDR03=2550。 TDR03=2400。 TDR03=2350。 TDR03=2200。 TDR03=2150。 TDR03=1900。 while(1)。 }
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