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基于Android终端陀螺仪传感器的无人机飞行姿态控制
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 第28卷第4期 2015年4月 传感技术学报 CHINESE JOURNAL OF SENSORS AND ACTUATORS V01.28 No.4 Apr.2015 UAV Attitude Control Based on Gyroscope Sensor of the Android Terminal HE Yongbo ,JIA Hui ,JIANG Kun ,MA Tingting (1.CivilAviation University ofChina,CollegeofAeronautical Automation,Tianjin 300300,China; 2.Nanshan Aeronautical College,Maintenance engineering department,Yantai Shandong 265703,China; 3.China mobile Communication Company Lanzhou branch,Business support center,Lanzhou 730070,China) Abstract:UAV is usually controlled with a radio based remote controller,which has many limitations such as short distance,less data and low flexibility.A design scheme based on Android intelligent terminal is proposed to control the flight attitude.With the help of the sensors framework,the three dimensional state information of gyroscope inte— grated in the Android device can be collected.Further.these data iS transformed to consist the real time attitude simulation information.Finally.a software iS designed to control the attitude of UAV.The Android based controller has the advantages of intuition,low price and portability,which is conducive to further reform and development of control methods to small UAV. Key words:flight attitude control;Android;gyroscope sensor;sensor framework EEACC:7230 doi:10.3969/j.issn.1004-1699.2015.04.004 基于Android终端陀螺仪传感器 的无人机飞行姿态控制 何永勃 ,贾 辉 ,姜 坤 ,马婷婷。 (1.中国民航大学航空自动化学院,天津300300;2.南山航空学院机务工程系,山东烟台265703; 3.中国移动兰州分公司业务支撑中心,兰州730070) 摘 要:由于传统的无人机无线电操控方式在遥控距离、数据传输规模及操纵的灵活性等方面有较大限制,提出了基于An— droid智能终端控制飞行姿态的设计方案。在Android平台的传感器框架下对陀螺仪状态信息进行三维空间实时解析和监测, 经过数据提取及变换,形成在线姿态模拟信息,编写操控界面,实现了无人机姿态控制。结果表明,基于Android智能终端在 线控制具有直观、廉价、可移植性强等优越性,有助于进一步推动小型无人机操控方式的变革和发展。 关键词:飞行姿态控制;Android;陀螺仪传感器;传感器框架 中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1004—1699(2015)04—0474—05 传统的航模和无人机操控一般采用专用的无线 电遥控器¨ 。虽然具有一定的灵活性和较好的安 全性,但是随着综合化航空电子系统的发展,传统的 操控模式越来越滞后于现实的需求和技术的发展, 在控制距离、通用性、数据传输量等方面暴露出不 足。首先,小型无人机操控平台因发射功率的不同, 控制距离一般在几十米到几百米,控制范围有限,若 想通过增加天线长度加大控制距离,将会导致功率 收稿日期:2014—11—19 修改日期:2015—01—15 消耗增加和设备体积的增大,操控平台便携性降低; 其次,市场在售的操控平台缺乏统一的标准和规范, 操作方式单一,其通用性和交互性均不够理想;再 次,由于一些场合的视频传输要求和控制复杂度的 提升,传统的无线电操控方式在数据传输方面也存 在较大限制。 因此本文提出利用Android智能终端控制 飞 行姿态的设计方案,以Android系统为软件设计平

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航空人生
于 2020-12-21 上传
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