四旋翼无人机虚拟控制系统的设计
2020年电子技术应用第12期
谢 檬，张安莉，高 原
西安交通大学城市学院，陕西 西安710018
摘要： 针对四旋翼无人机控制系统的研究，设计采用LabVIEW软件，搭建控制系统的数据采集面板和查询回放面板。控制系统实时采集四旋翼无人机的飞行姿态参数，将飞行高度、飞行速度、俯仰角和滚动角实时数据显示在数据采集子面板，实现了数据的显示、处理、存储及回放等功能。经过测试，系统实现了无人机的姿态监测，满足控制小型四旋翼无人机的实际需要。
中图分类号： TN955+.1；TP273+.5
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200206
中文引用格式： 谢檬，张安莉，高原. 四旋翼无人机虚拟控制系统的设计[J].电子技术应用，2020，46(12)：67-71.
英文引用格式： Xie Meng，Zhang Anli，Gao Yuan. Design of the control system of the four-rotor UAV based on LabVIEW[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(12)：67-71.
Design of the control system of the four-rotor UAV based on LabVIEW
Xie Meng，Zhang Anli，Gao Yuan
Xi′an Jiaotong University City College，Xi′an 710018，China
Abstract： In this paper, according to the research of four-rotor UAV control system, LabVIEW software is designed to build the data acquisition panel and query playback panel of the control system.The flight attitude parameters of the four-rotor UAV are collected in real time by the control system. The real-time data of flight altitude, flight speed, pitch angle and rolling angle are displayed in the data acquisition subpanel, and the functions of data display, processing, storage and playback are realized. The system has been tested, it realizes the attitude monitoring of UAV and meets the actual needs of controlling small four-rotor UAV.
Key words : unmanned aerial vehicle；virtual instrument；control system；data collection
0 引言
无人飞行器(UAV)是由无线电遥控设备和独立程序控制装置操纵，或由机载计算机完全或间歇自主操纵的无人飞行器[1-3]。它们有良好的隐蔽性、强大的生命力、简单的起飞与着陆、低成本和对伤亡的恐惧[4-7]。其中，四旋翼无人机由于体积小而具有良好的机动性，特别适合在小范围内飞行，因此在实践中得到广泛应用，尤其适用于航空摄影、植物保护、物流和电能的小型四边形无人机，其市场潜力巨大[8-10]。无人机能否安全飞行并且高效完成任务，飞机控制系统在飞机的安全和有效飞行中起着至关重要的作用[11-14]。为了保证无人机的正常运行，有必要建立一套完整的控制系统对其进行监控[15-18]。本文从四旋翼无人机控制系统的要求出发，规划了无人机控制系统的整体功能[19-20]。通过LabVIEW平台搭建的控制系统采集无人机飞行的实时高度、飞行速度和飞行姿态，实时进行显示、控制、评估和记录四旋翼无人机飞行的信息。
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作者信息:
谢 檬，张安莉，高 原
(西安交通大学城市学院，陕西 西安710018)
