基于梯度下降法的四旋翼无人机姿态估计系统

• 作者: 刘青文 浦黄忠 甄子洋 郭剑东
• 来源期刊: 电光与控制
• 学科: 工学
• 关键词: 四旋翼无人机 姿态估计 STM32 梯度下降法 四元数
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 学术研究
• 页码范围: 17-21
• 页数: 5页
• 分类号: TN967.2
• 字数: 3963字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-637X.2018.05.004

摘要

为解决四旋翼无人机在飞行时实时姿态测量的问题,提高姿态估计精度,设计了一种基于STM32的梯度下降姿态估计系统.该系统以STM32F427微处理器为主控制器,MPU6000和LSM303D作为姿态传感器,实现了对姿态传感器数据采集以及姿态解算.系统对加速度计、磁罗盘进行预处理,利用梯度下降滤波的方法估计误差四元数,从而修正陀螺仪积分误差,实现了姿态角的精确估计.最后,通过搭建的飞行实验平台,与Pixhawk飞控进行姿态角比较分析,实验结果表明:采用梯度下降法的姿态估计系统能够稳定有效地估计无人机的姿态,满足四旋翼无人机的飞行要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	甄子洋	南京航空航天大学自动化学院	79	485	12.0	16.0
2	浦黄忠	南京航空航天大学无人机研究院	13	65	6.0	7.0
3	郭剑东	南京航空航天大学无人机研究院	11	61	5.0	7.0
4	刘青文	南京航空航天大学自动化学院	1	8	1.0	1.0