无人机航空遥感实验平台机载作业控制系统设计

【类型】学位论文

【作者】余国林 

【关键词】 无人机 遥感 作业控制 姿态控制

【摘要】随着遥感技术的应用与发展，各行各业对遥感数据的需求日益增加，但遥感数据的获取方法却相对不足。为解决我国遥感数据源问题，满足航空遥感实验的需求，无人机航空遥感实验平台因其低成本、高灵活性的特点便应运而生。无人机航空遥感技术体现了无人机技术与遥感技术的紧密结合同时也提供更高效的遥感方式。本课题针对无人机航空遥感实验平台小型化、轻量化以及机载作业控制需求，提出了一种基于单片机的低成本、高性能的满足遥感实验要求的机载作业控制方案，并由此展开了一系列的研究工作。系统以AT89S52单片机为主控芯片，扩展多路串口及USB接口构成系统的通信链路，以实现系统与外围设备及地面监控站的实时通信；同时设计了相机外触发电路及三自由度步进电机驱动模块，实现对遥感实验的多种作业方式及遥感传感器姿态的控制。本论文完成了机载作业控制系统的总体方案设计，包括硬件、软件设计。对系统控制板及驱动板进行了合理布局和布线，完成系统的调试工作，并通过测试验证了系统功能的完整性，满足遥感实验的基本要求。测试结果表明，俯仰角和横滚角静态精度小于0.5°，航向角静态精度小于1°。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】张颖

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