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某四旋翼飞行器机架的模态分析
有限元 模态分析 四旋翼飞行器机架
2017/8/15
为了避免某四旋翼飞行器在执行任务过程中产生共振，对真实机架结构进行了建模，用有限元软件Workbench 进行模态分析。通过提取机架的7~12阶固有模态，发现旋翼机的激振频率可有效避开其固有频率。结果表明，该方法可有效避免共振，增加飞行器任务执行的作业量及有效率，为该飞行器的设计、改进及其研究提出参考意见。
四旋翼飞行器中升力波动的干扰与抑制
拉格朗日函数 有色噪声 卡尔曼滤波
2014/10/15
四旋翼飞行器旋翼产生的升力是在基值的基础上附加一系列频率特性和旋翼转速有关的高频分量。由于它会对飞行器的控制产生扰动，本文研究了这类高频升力分量对飞行器的影响并给出了抑制扰动的方法。首先，基于拉格朗日能量法建立四旋翼飞行器动力学模型；进而分析了高频升力分量与飞行器角速度扰动之间的关系。然后，将角速度反馈环节加入针对有色噪声的卡尔曼滤波器来抑制角速度扰动对控制器的影响。实验结果显示：与改进前相比，采...
基于视觉的四旋翼飞行器路径跟踪
感兴趣的区域（ROI） 颜色阈值分割 高斯滤波 Canny边缘检测 概率霍夫变换（PHT）
2015/10/29
针对四旋翼飞行器在室内环境下识别地面线状结构的问题，提出了一种改进的基于单目摄像头，提取线段并跟踪的方法；首先在图像中设置感兴趣的区域（Region Of Interest，ROI），基于HSV颜色空间，根据颜色阈值提取出线段颜色；然后对ROI进行高斯滤波处理过滤图像的噪声，通过Canny边缘检测算法提取出线段的边缘；最后用概率霍夫变换（Probabilistic Hough Transform，...
基于多传感器数据融合的四旋翼飞行器的姿态解算
四旋翼飞行器 姿态解算 卡尔曼滤波 数据融合
2014/7/29
用于农田信息采集的四旋翼飞行器姿态解算过程中，存在姿态角测量不够准确这一难题。选择基于加速度计、电子罗盘与陀螺仪的捷联式惯性测量系统，采用卡尔曼滤波算法，通过融合多个传感器的测量数据，解算出高精度的姿态角。为验证卡尔曼滤波算法的有效性和实用性，搭建了四旋翼飞行器姿态检测实验平台。结果表明，经卡尔曼滤波算法处理之后的姿态角动态响应好，解算精度高，其最大跟踪误差控制在±1.5°以内，消除了由加速度计或...
基于L1自适应方法的四旋翼飞行器纵向控制
L1自适应控制器 四旋翼飞行器 纵向控制 瞬态性能
2013/4/7
针对四旋翼飞行器姿态控制系统欠驱动、强耦合、强振动的特性以及非零初始误差的客观存在，采用了一种新型的L1自适应算法，将模型的非线性因素和耦合项视作时变参数和干扰，设计了L1自适应控制器，突破了传统自适应控制固有的时变参数频率限制，有效抑制了飞行器机械振动所引起的高频干扰；同时，在飞行器存在非零初态跟踪误差情况下,避免了瞬态误差的出现，确保输入力矩在可控范围内一致有界。最后，仿真结果验证了算法的...
卡尔曼滤波在四旋翼飞行器姿态测量中的应用
卡尔曼滤波 四旋翼飞行器 姿态测量
2016/9/18
针对简单均值滤波很难满足要求的不足，介绍一种四旋翼飞行器系统飞行姿态测量的新算法。在使用传 统的加速度传感器获取数据的基础上，使用卡尔曼滤波的方法，将加速度传感器数据和陀螺仪数据进行融合，以单 片机为核心的惯性测量单元进行试验。结果表明，该算法能避免动态噪声对加速度传感器数据的影响，提高四旋翼 飞行器姿态测量的精度。