单旋翼实验装置

johnsonzzd · 发表于 2012-11-9 14:49:22

想做一个四轴。先搞了一个旋翼的验证模型，看看算法。用一个旋翼控制垂直方向运动。系统使用arduino单片机作为控制器，使用直流电机驱动旋翼，使用微机电传感器姿态检测旋转状态。利用计算机发出位置指令，单片机接收到位置指令后，通过传感器检测实际位置，控制旋翼的旋转速度，使轴运动到设定位置上。
控制器：arduino
电机：L298N驱动180直流减速电机
传感器：BMA180三轴加速度传感器，ITG3200三轴陀螺传感器
算法：PID控制，互补滤波测角度

实验装置

互补滤波效果

详见
http://wenku.baidu.com/view/e40566ec6294dd88d0d26bdb.html

agnd · 发表于 2012-11-9 21:21:26

貌似互补滤波测姿态在4轴中很难调好参数，还是用经典点的卡尔曼滤波吧。

johnsonzzd · 发表于 2012-11-26 14:51:31

本帖最后由 johnsonzzd 于 2012-11-26 15:07 编辑

又做了一个新的实验装置
控制器：arduino
电机：朗宇V2216 KV900无刷电机，好盈Flyfun 40A电调
传感器：MPU6050三轴加速度、陀螺传感器。内置DMP处理器，直接输出角度。
算法：PID控制
一些前期的准备工作：
Arduino控制电调： http://www.geek-workshop.com/thread-2458-1-1.html
MPU 6050 读角度与单位换算： http://www.geek-workshop.com/thread-2471-1-1.html

侧视图

俯视图

Matlab监控界面，运行效果

单轴的控制效果不好，振荡的厉害，容易失控，原因正在分析。如果弄成两边各一个电机，效果应该会更好。

johnsonzzd · 发表于 2012-11-26 15:38:41

180直流减速电机带螺旋桨的视频。labview做的上位机界面

http://player.youku.com/player.php/sid/XNDgwMjUxMTIw/v.swf

xyz2008 · 发表于 2012-11-26 15:43:59

z

这个MM长的相当的漂亮！呵呵

苦行僧 · 发表于 2012-11-26 15:49:28

MM不错哦，听着像北方的，还有...这些实验很好，哈哈

agnd · 发表于 2012-11-27 13:01:25

johnsonzzd 发表于 2012-11-26 15:38
180直流减速电机带螺旋桨的视频。labview做的上位机界面

难道上图中就是"电机,杆,对象"?

johnsonzzd · 发表于 2012-11-27 14:13:20

agnd 发表于 2012-11-27 13:01
难道上图中就是"电机,杆,对象"?

有两套装置。
一套是180减速电机，单片机通过L298用PWM方式驱动。
第二套是无刷电机、电调驱动。数学模型是框图里那个“电机杆对象”
其实两个的数学模型差不多，只是传递函数里的那个放大系数不一样。

fsclub · 发表于 2012-11-27 15:13:20

建议楼主把你那个装置立起来，做成个单轮自平衡？？

eviljt · 发表于 2012-11-27 23:25:52

好像是毕业论文答辩？

johnsonzzd · 发表于 2012-11-28 16:59:36

是指导学生做的一个毕业设计。大家对理论感兴趣的话可以看看
http://wenku.baidu.com/view/f8c800d1ad51f01dc281f1b2.html

lyreliu · 发表于 2012-11-29 15:40:32

好东西，mark一下，以后需要用的时候慢慢研究

单旋翼实验装置

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