发布时间 : 星期一 文章四轴飞行器的姿态检测模块设计报告更新完毕开始阅读3d6b86d469eae009581becff
密级：
NANCHANG UNIVERSITY
学 士 学 位 论 文
THESIS OF BACHELOR
（2011 —2015 年）
题 目 四轴飞行器姿态检测模块设计
学 院：信息工程学院 系 自动化系 专业班级： 测控技术与仪器111班 学生姓名： 学号： ____________ 指导教师： 张宇 职称： 讲师 起讫日期： 2015年2月至2015年6月
南 昌 大 学 学士学位论文原创性申明
本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。
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摘要
四轴飞行器姿态检测模块系统设计
专 业：测控技术与仪器 学 号： 学生姓名： 指导教师：张宇
摘要
近几年来，由于航空摄影、监控、军事等领域的需要，四轴飞行器得到了较大发展。由于四轴飞行器具有不稳定、非线性及时变性等特点，其姿态信息检测显得极为重要。通过对四轴飞行器的姿态分析，设计了一个姿态检测系统。
姿态角是四轴飞行器中极为重要的控制参数，直接关系到四轴飞行器的控制精度。本系统采用STC89C52系列单片机作为控制器，使用集成芯片MPU6050传感器用于姿态初步信息检测芯片，经数据融合得到机体的姿态，上位机软件用作显示；系统基于模块化处理，结构简单；传感器与控制器之间的数据通信采用模拟I2C总线进行传输；使用互补滤波算法将三轴加速度和三轴角速度进行数据融合，从而得到三个姿态角，即俯仰角、偏航角与翻滚角。数据采集采用互补滤波，使得到的姿态角更加精确。
关键词：姿态检测系统；STC89C52；传感器；互补滤波；姿态角
I
Abstract
The design of attitude detecting module of
Quadrocopter
Abstract
In recent years, due to the demand of aerial photography, monitoring, military and other fields, the quadrocopter has a considerable development. Because of four axis spacecraft having many characteristics, such as instability, nonlinear degeneration in time, their attitude information detection is very important. According to the four axis aircraft flight principle, a attitude detection system is designed.
Attitude angle is a very important control parameter in four axis aircraft, directly relating to the four axis control precision of the aircraft.STC89C52 series single chip microcomputer as controller has been used in this system, using the integrated chip MPU6050 sensor for preliminary information detection. PC software is used as a display; The system is based on modular processing, whose structure is simple; Data communication between the sensor and controller uses simulating IIC bus to transfer; when three-axis acceleration and three-axis angular velocity for data are mixed together by the quaternion algorithm, three attitude angles will be gotten, namely the pitching angle, roll angle and yaw angle. Using the complementary filter when data acquisition, we can get more precise attitude angle.
Key words: attitude detection system; STC89C52; sensor; the complementary filter; Attitude angle
II