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EDN China>EDN论坛>单片机专区>设计四轴飞行器涉及哪些技术的学习?
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大家在做什么...
楼主 问题:

设计四轴飞行器涉及哪些技术的学习?

发布时间:2015-4-27 下午3:53

作者: yunno

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由浅入深:DIY四轴的技术方向(Pony Craze,wellmakers.com)
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1.首先是C语言的学习:C是单片机编程所用到的语言,主要软件:Visual Studio


2.单片机学习,入门学习51单片机之后进阶到stm32,掌握主流的通信协议例如I2C SPI和串口协议,主要软件:Keil


3.学习传感器知识与电路板设计知识,要求达到能够自主设计一个带PID的温度控制器主要软件:AltiumDesinger


4.多看看各大论坛和博客里有关四轴帖子尤其是开源四轴,这里就有分支了:一种是快速上手,使用开源硬件自己设计算法。另一种是自己设计硬件(要多投入很多时间并学习pcblayout)


5.学习调试现有的飞控程序,其实到这里一个四轴飞行器就设计完毕了。


6.附加学习:还想要多学一点多做一点,那你可以设计一个显示姿态的四轴飞行的PC上位机。语言就选C#好了,VisualStudio开发环境比较熟悉和友好。
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然后,网络上有大神列出了一些值得看的文献:(by top exbot.net)

(一)无人机/四旋翼方面值得一读的论文(基础版)
基础版:共十篇
按照基础程度进行推荐,尽量推荐人人皆可阅读的一般性文章,最后附上网盘链接。
1.入门必读,这个文章针对性很强,理论也很基础
Modeling, Estimation,and Control of Quadrotor
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2.介绍了APM及其他开源飞控的硬件及算法。看完可以动手了!
Build Your Own Quadrotor Open-Source Projects on Unmanned Aerial Vehicles.pdf
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3.maker杂志 无人机专辑
Maker.Media.Homegrown.Drones.Jan.2014.pdf
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4. 体系结构
Toward a fully autonomousUAV--Research Platform for Indoor and Outdoor
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5. 视觉控制飞行机器人,Astec Firefly十五位设计者共同撰文
Vision-Controlled flying robotFrom System Design to Autonomous Navigation视觉控制飞行机器人
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6. ArDrone设计师唯一一篇公开发表的文章
The Navigation and Control technology inside the AR.Drone.pdf
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7.px4flow设计师光流
px4flow_paper.pdf
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8.PIXHAWK体系结构设计
PIXHAWK A Micro Aerial Vehicle Design for.pdf
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9. ROS软件应用
Developing a ROS Enabled Full Autonomous Quadrotor.pdf
An Open-Source Hardware_Software Architecture for Quadrotor UAVs.pdf
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http://yunpan.cn/cyLfi6vRGE76b ?提取码 4eec

(二)姿态估计
再次由基础到复杂出10篇paper,并给出网盘链接。

1 老综述
A Survey of Nonlinear Attitude Estimation Methods

2 2015年新综述,具体方法可暂时忽略
A Practical Method for Implementing an Attitude and Heading Reference System

3 改进模型和EKF
Improved State Estimation in Quadrotor MAVs A Novel Drift-Free Velocity Estimator

4 上一篇的补充
Analysis of an Improved IMU-Based Observer for Multirotor Helicopters

5 对加速度计和空气阻力影响进行了细致的探讨
Quadrotors and Accelerometers State Estimation with an Improved Dynamic Model

6 另一种方法:几何方法互补滤波器,SO(3)观测器
Nonlinear Complementary Filters on the Special Orthogonal Group

7 2014最新的SO(3)观测器
Attitude Estimation in SO(3) A Comparative UAV Case Study

8 SO(3)-Constrained Kalman Filtering
ACC-SO(3)-Constrained Kalman Filtering with Application to Attitude

9 8的基础norm-constrained Kalman filtering
Automatica-Continuous-time norm-constrained Kalman filtering
AIAA-Norm-Constrained Kalman Filtering

10 磁罗盘校准
A Geometric Approach to Strapdown Magnetometer

http://yunpan.cn/cKJIKK5erQvHK 提取码: afb7

(三)基于光流的无人机视觉导航:从昆虫原理到迷你无人机
1.光流技术综述
A Survey of Optical Flow Techniques for Robotics Navigation Applications
2.视觉里程计综述
VisualOdometry1
VisualOdometry2
3.基于光流的视觉导航:从昆虫原理到迷你无人机
Optic Flow Based Visual Guidance_ From Flying Insects to Miniature Aerial Vehicles

4.那个不需要加速度计只用光流飞行的四旋翼beerotor
beerotor-Controlling docking, altitude and speed in a circular high-roofed tunnel
beerotor-Flying over uneven moving terrain based on optic-flow cues without any need
for reference
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5.惯性-视觉组合卡尔曼滤波技术
Inertially Aided Visual Odometry for Miniature Air Vehicles in GPS-denied
Environments
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6.px4flow开源光流传感器
px4flow_paper
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7.SVO单目视觉里程计
SVO Fast Semi-Direct Monocular Visual Odometry
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下载链接:
http://yunpan.cn/cJhd4IgZwQUFF ?访问密码 56f2
(四)控制中的*****——PID
欲练神功,扎好马步,先学PID。
想快速浏览就看这两个就OK
PID Contr oller Tuning A Shor t Tutorial
Flying in Tune

1. 快速入门
PID Contr oller Tuning A Shor t Tutorial
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2.乱七八糟的基础理论
PID Control Theory
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3.PID控制系统分析与设计
PID control system analysis and design
PID Controller Design for Specified Performance
The future of PID control
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4. 这。。。不就是APM吗?
An Application of 4-Rotor Unmanned Aerial Vehicle_ Stabilization Using PID Controller
Flying in Tune
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http://yunpan.cn/cZrcbdcsz7gjn ?访问密码 1ae7
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推荐专题:一起学设计:四轴飞行器的设计与制作
http://www.ednchina.com/event/specialreport_Quadrocopter.html
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???标签: 四轴飞行器
EDNChina 编辑于 2015-5-15 下午2:50
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作者: 打滚鲤鱼

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很赞啊 但是只有第一个和第四个链接有效 其他的都失效了。。。可惜啊
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EDN China电子设计技术看华为OpenLife是怎样玩转智慧家庭生态
第2楼 回复主题:设计四轴飞行器涉及哪些技术的学习? 发布时间:2015-4-30 上午9:32

作者: yunno

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后悔没有早点下手存下来
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涨姿势的框架。顶一下
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现在只有第四个可以下载了。
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EDN China电子设计技术带有漏电感的反激式转换器小信号模型
第6楼 回复主题:设计四轴飞行器涉及哪些技术的学习? 发布时间:2015-5-20 上午11:07

作者: 夏雨瑶城

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好几个链接都无效啊!楼主能不能再存放一次啊?很需要这些资料的。
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就第二个和第三个最重要还失效了
有人下下来了么?分享一下啊
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