基于梯度下降法的四旋翼无人机姿态估计系统

Affiliation of Author(s):无人机研究院

Journal:电光与控制

Key Words:四旋翼无人机;姿态估计;STM32;梯度下降法;四元数;

Abstract: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。

Translation or Not:no

Date of Publication:2017-12-13

Co-author:刘青文,phz,zzy

Correspondence Author:guojiandong

Date of Publication:2017-12-13