CN:36-1239/TH

ISSN:1672-3872

半月刊

JST日本科学技术振新机构数据库(日)(2024)

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农业植保多旋翼无人机飞行控制系统设计

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DOI:10.3969/j.issn.1672-3872.2023.20.024

作者:申艺方 ,解向阳 (济源职业技术学院,河南 济源 459000)

 

摘 要:【目的】为了确保农业植保无人机能够在合适的位置喷洒农药,提高控制精度、作业效率并降低成本,有必要对多旋翼无人机的飞行控制系统进行优化设计。【方法】本研究团队以STM32F428IGT6芯片为核心,设计了农业植保多旋翼无人机飞行控制系统。首先概述了无人机飞行控制系统的整体架构,该飞控系统由主控系统、惯性测量单元、喷洒系统、空速测量 系统等构成。其次,详细分析了无人机飞行控制系统的电源供电系统设计、通信设计、传感器选择、喷洒系统设计等硬件设计。最后,阐述了无人机飞行控制系统的算法设计,主要包括无人机姿态解算和PID控制算法,并介绍了该系统应用优势。 【结果】该系统各模块之间执行SPI和CAN总线协议,可以将传感器实时采集的高度、速度、偏航角等参数传输到主控系统中,利用MCU芯片完成参数的分析处理,在此基础上发出新的调控指令,让多旋翼无人机沿着既定航线飞行,在到达特定位置后启动喷洒系统并完成喷药作业。【结论】该系统能让无人机在合适位置喷洒农药,达到远程控制、自动作业的效果,提高了植保作业效率,有利于促进现代农业机械化高质量发展。

关键词:多旋翼无人机;飞行控制系统;传感器;PID控制;姿态融合

 

引文信息:[1]申艺方,解向阳.农业植保多旋翼无人机飞行控制系统设计[J].南方农机,2023,54(20):87-90.

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2023年
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