广西科技大学电气电子与计算机科学学院
纸质出版:2023
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刘正坤, 潘绍明, 向政蓉. 基于多传感器融合的四旋翼UAV悬停校正[J]. 传感器与微系统, 2023,(7):94-97.
刘正坤, 潘绍明, 向政蓉. 基于多传感器融合的四旋翼UAV悬停校正[J]. 传感器与微系统, 2023,(7):94-97. DOI: 10.13873/J.1000-9787(2023)07-0094-04.
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针对四旋翼无人机(UAV)定点悬停时精度低且易受干扰等问题,通过结合多传感器数据融合算法与PID控制算法,设计了一种四旋翼定点悬停的控制方案。系统以STM32F407处理器作为控制核心;通过6轴姿态传感器MPU6050采集陀螺仪数据和加速度数据,经过互补滤波算法融合处理后解算出欧拉角;采用三阶互补滤波算法对激光传感器VL53L1X采集的数据和加速度数据进行融合,计算出高度数据。通过MPU6050解算出的欧拉角补偿光流传感器测量的数据,得到UAV实际水平速度。针对传感器融合后的数据,设计相应的串级PID控制器对UAV姿态和位置进行控制,并搭建实验平台进行验证。结果表明:本文设计的控制方案能够有效提高四旋翼UAV的定点悬停精度,抗干扰能力强且具有较好的鲁棒性。
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