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基于ARM的四旋翼姿态控制器设计的开题报告
开题报告
题目：基于ARM的四旋翼姿态控制器设计
摘要：
本文主要探讨了基于ARM的四旋翼姿态控制器设计，此控制器是为了调整四旋翼在高空中的稳定性而设计的。在此项目中，我们将使用ARM微控制器来设计一个PID控制器。此外，我们将进行模拟和实验来测试控制器的性能和稳定性以及最终反馈结果。
问题背景：
四旋翼是无人机中应用最广泛的一种机型。稳定性当前四旋翼的展现的主要问题，让使用者无法将其应用于某些特殊场景中。在诸如航拍和物流等应用场合中，往往需要四旋翼长时间飞行，四旋翼稳定性航拍等方面的要求加大了对姿态控制器的要求。
研究计划
本研究的目标是设计一个基于ARM微控制器的四旋翼姿态控制器，以达到保持四旋翼在空中稳定飞行的目标。
设计要求：
基于实际飞行条件建立数学模型
建立“飞行器-控制器”虚拟系统，完成PID姿态控制器的设计
设计SPI驱动及传感器融合算法
完成优化和调试后，进行实地飞行测试。
主要任务：
第一阶段：研究飞行器与各种姿态传感器的特性及建立“飞行器-姿态传感器”模型。
第二阶段：设计PID控制器算法，并进行模拟。
第三阶段：进行控制器指令生成和传输，对传感器和控制器进行融合算法。
第四阶段：完成控制算法及系统调试并进行实地飞行测试。
预期成果：
根据数学模型和PID算法设计，研制基于ARM微控制器的四旋翼姿态控制器，可保证飞行器在空中稳定飞行，提高飞行稳定度和安全性。