[發明專利]一種航拍式旋翼飛行器控制系統

有效

• 申請號: 201410145020.8
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN103901792B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 李勁松;楊君;林森;張瑩;劉友才;張黃學
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 張火春

技術領域

????本發明屬于飛行器控制系統技術領域。具體涉及到一種航拍式旋翼飛行器控制系統。

背景技術

現有的航拍式旋翼飛行器技術較為成熟，能夠完成定點懸停、低速低空飛行、垂直起降和室內飛行，而這些動作是某些固定翼飛機無法完成的。航拍式旋翼飛行器雖能應用于多種場合的現場拍攝，如森林、農作物以及人員無法進入的有毒有害有障礙物所在的區域。但其缺點是：在高動態飛行的情況下會體現出強非線性特性；在飛行過程中受到氣流的干擾和各種參數攝動的影響；載重量有限，無法攜帶高精度的導航設備作為反饋元件。

總之，現有的航拍式旋翼飛行器在實際應用中存在如下的技術缺陷：抗干擾性差，載重比低，穩定性差，抗陀螺效應弱。

發明內容

本發明旨在克服現有技術缺陷，目的在于提供一種能使航拍式旋翼飛行器的抗干擾性強、載重比高、穩定性好、抗陀螺效應強的航拍式旋翼飛行器控制系統，該系統用于旋翼航拍式飛行器能使航拍穩定和拍攝流暢。

為了完成上述目的，本發明采用的技術方案是：所述控制系統包括無線傳輸模塊、ARM系統模塊、陀螺儀模塊、氣壓計模塊、GPS定位模塊、LED模塊和電機模塊。ARM系統模塊的輸出端CSN、MOSO、CE和CLK與無線傳輸模塊的輸入端CSN、MOSO、CE和CLK對應連接，ARM系統模塊的輸入端IRQ和MOSI與無線傳輸模塊的輸出端IRQ和MOSI對應連接；ARM系統模塊的輸出端SCL與陀螺儀模塊的輸入端SCL連接，ARM系統模塊的雙向輸入/輸出端SDA與陀螺儀模塊的雙向輸入/輸出端SDA連接，ARM系統模塊的輸出端SCL與氣壓計模塊的輸入端SCL連接，ARM系統模塊的雙向輸入/輸出端SDA與氣壓計模塊的雙向輸入/輸出端SDA連接；ARM系統模塊的雙向輸入/輸出端RXD和TXD與GPS定位模塊的雙向輸入/輸出端TXD和RXD對應連接；ARM系統模塊的輸出端LED1和LED2與LED模塊的輸入端LED1和LED2對應連接；ARM系統模塊的輸出端M1、M2、……、Mn與電機模塊的輸入端M1、M2、……、Mn對應連接，n為1、2、3、4、5、6、8、16和18的自然數中的一個。

ARM系統模塊中裝有飛行器控制系統的控制軟件。

所述的ARM系統模塊以芯片U1為主。芯片U1的腳24、腳36、腳48和腳9均與穩壓電源端VCC連接，芯片U1的腳20和腳44與電阻R1的一端和電阻R2的一端對應連接，電阻R1的另一端和電阻R2的另一端均與電源數字地GND_D連接，芯片U1腳5和腳6與晶振Y1的腳3和腳1對應連接，芯片U1的腳7分別與電阻R3的一端和電容C1的一端連接，芯片U1腳8、腳23、腳35和腳47均與電源數字地GND_D連接，電阻R3的一端與開關K1的一端連接，電阻R3的另一端與穩壓電源端VCC連接，電容C1的另一端和開關K1的另一端均與電源數字地GND_D連接，電容C2的一端和電容C3的一端與晶振Y1的腳1和腳3對應連接，電容C2的另一端和電容C3的另一端均與電源數字地GND_D連接，電容C4、電容C5和電容C6的一端均與穩壓電源端VCC連接，電容C4、電容C5和電容C6的另一端均與電源數字地GND_D連接。

芯片U1的輸出端CSN、MOSO、CE和CLK與無線傳輸模塊的輸入端CSN、MOSO、CE和CLK對應連接，芯片U1的輸入端IRQ和MOSI與無線傳輸模塊的輸出端IRQ和MOSI對應連接；芯片U1的輸出端SCL與陀螺儀模塊的輸入端SCL連接，芯片U1的雙向輸入/輸出端SDA與陀螺儀模塊的雙向輸入/輸出端SDA連接，芯片U1的輸出端SCL與氣壓計模塊的輸入端SCL連接，芯片U1的雙向輸入/輸出端SDA與氣壓計模塊的雙向輸入/輸出端SDA連接；芯片U1的雙向輸入/輸出端RXD和TXD與GPS定位模塊的雙向輸入/輸出端TXD和RXD對應連接，芯片U1的輸出端LED1和LED2與LED模塊的輸入端LED1和LED2對應連接，芯片U1的輸出端M1、M2、……、Mn與電機模塊的輸入端M1、M2、……、Mn對應連接，n為1、2、3、4、5、6、8、16和18的自然數中的一個。