李亮 吴杰 石道胜

【摘 要】本设计采用模块化编程，便于移植、二次开发。控制代码对PID算法进行优化，控制精度高、系统反应灵敏，同时采用CRC校验方式进行数据发送，保证了数据完整性和准确性。可实现飞行器定高、定位飞行。

【关键词】无人机；PID控制；MPU6050

中图分类号： V279；V249.1 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）24-0014-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.24.006

【Abstract】The design adopts modular programming，which is easy to transplant and redevelop.The code of PID algorithm is optimized with high control precision and sensitive response in the control system.At the same time，The CRC checking mode is used to send data and ensure the data integrity and accuracy.The aircraft can complete flight at fixed altitude and position.

【Key words】UAV；PID Control；MPU6050

0 前言

无人机是无人驾驶飞机（Unmanned Aerial Vehicle）的简称，是由无线电遥控设备和自备程序控制装置的不载人飞机构成。包括无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机。从某种角度来看，无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务。四旋翼在很早之前就已经有人研究，但是限于当时的科技还不够发达，因此并没有引起大家的重视。进入21世纪之后，随着科学技术的不断发展，以及微机电、微导航技术的出现，引来了四旋翼发展的新时代，各国都开设有相关的研究机构来对四旋翼飞行器展开研究。四旋翼拥有控制灵活、体积小、重量轻、稳定性好、可垂直起降和定点悬停等特点，不论是在军事上还是民用上都拥有非常广泛的应用前景[1]。本简易四轴飞行器，去除以往其它飞行控制软件的复杂性，并且保留了基本的四轴飞行器的功能。

1 四轴飞行器平衡设计

四轴飞行器与普通的飞行器飞行原理不同，是通过调节四个电机的转速来改变旋翼转速，实现升力的变化，从而控制飞行器的姿态和位置。由于飞行器是通过改变旋翼转速实现升力变化，这样会导致其动力不稳定，所以需要一种能够长期保稳定的控制方法。……