四轴起飞时,发出触发信号使导航模块开始工作,同时读取ICM20602的加速度计、陀螺仪数据,对数据卡尔曼滤波后姿态解算,对角度与角速度采取串级PID调节。控制系统算法设计主要有ICM20602滤波算法,姿态解算算法、串级PID控制算法和定高部分控制算法。碍于篇幅所限,下面介绍最重要的串级PID控制算法和定高部分控制算法。地理坐标系中重力的水平分量为零,仅用三轴陀螺仪和三轴加速度计无法计算出航向角,由于巡线机器人保持稳定飞行只需要横滚角(roll)和俯仰角(pitch),所以四元数转换成欧拉角。定高控制算法采用的是增量式PID控制,定高控制的输出最后与姿态控制的输出叠加到四个电机的控制中。数据滤波使用的是低通滤波,采用近三次的平均值。为了防止姿态对激光测距的影响及减小高度控制对姿态控制的干扰使用欧拉角来校正高度值,即Hight=(float)Hight*(cos(roll)* cos(pitch))。将四元数转换后的欧拉角与陀螺仪测出来的角速度进行串级PID控制,其中欧拉角作为外环,角速度作为内环。外环的PID以及内环的PD设定值为测试数据值。由于内环的角速度控制不需要无静差,所以内环采用PD控制,为防止测量的误差造成较大影响,外环积分需要限幅。
标签: 传感器
上传时间: 2022-06-24
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文档为基于ARM7及uClinux的电子智能计步器的设计总结文档,是一份不错的参考资料,感兴趣的可以下载看看,,,,,,,,,,,,,
上传时间: 2022-06-25
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欧司朗标准汽车级LED灯珠规格书,光电参数详细,配光资料全面
标签: LED
上传时间: 2022-06-27
上传用户:zhaiyawei
1设计任务与要求1.1基本功能1)能够测量正弦波、方波、三角波等交流信号的频率;2)测量信号的频率范围为1HZ-9999KHZ,分辨率为1HZ:3)测量结果直接用十进制数值,通过四个数码管显示;4)可手动测量,手动清零;5)具有高精度、迅速测量、读数方便等优点。1.2扩展功能1)具有不同可测频率范围的多个档位;2)有超量程警告,当测量信号频率超过所选档位的量程时,频率计发出警报。2设计原理脉冲信号的频率就是在单位时间(1s)里产生的脉冲个数,若在一定时间间隔tw内测得这个周期信号的重复变化次数为N,则其频率可表示为:豆f-N/T(1)数字频率计的总体框图如图1所示:数字频率计由四大基本电路组成:整形系统,单稳态触发器构成的闸门电路,可控的计数系统、锁存译码显示电路、超量程报警系统。经过放大衰减后的被测信号(包括正弦波,三角波,方波等周期信号)经过整形电路,变成峰值为3~5V(与TTL兼容)的方波信号Vx,送入计数器的时钟脉冲端。当门控信号到来后,闸门电路开启,时间为Ti,计数器实现计数功能,Ti时间过后闸门关闭,计数停止,锁存器使能端置零,计数结果被锁存,通过数码管可以方便读出被测信号频率。图2为数字频率计的波形图:
上传时间: 2022-07-01
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MEMS的加速度计-陀螺仪的原理详解
上传时间: 2022-07-01
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本软件是欧标A51对讲机写频软件,网上无法免费下载
标签: 对讲机写频软件
上传时间: 2022-07-02
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51单片机设计的计步器 原理图PCB程序
上传时间: 2022-07-02
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ADIADXL362微功耗三轴MEMS加速度计解决方案
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加速度计与陀螺仪互补滤波与卡尔曼滤波核心程序
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MPU6050四元数欧拉角程序
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