基于模糊控制的循迹无人机研究
2021-06-25丰宇航蒋雯怡王冠凌
丰宇航 蒋雯怡 王冠凌 李 旦
(安徽工程大学电气工程学院 安徽芜湖 241000)
四轴飞行器是以四个螺旋桨提供飞行动力的一种可归类于直升机的飞行器[1]。因为其独特的构造,所以可以进行竖直升空降落,空中悬浮等固定翼飞行器无法达到的特殊飞行姿态,起降方式十分自由,几乎不受场地的限制,且可以向任意方向飞行。由于四轴飞行器具有的独特飞行方式以及体积小巧、制作成本低、操作上手门槛低等优点,因此被各种领域所青睐。目前国内对于循迹四轴飞行器[2,3]的自主飞行的研究取得了相当大的成效,从而使循迹四轴飞行器在很多领域都有所应用。本文主要是通过OpenMV机器视觉模块对图像进行采集与处理,经由TI公司生产的MSP432芯片作为飞行器主控芯片来进行处理,实现了四轴飞行器可以按照地面规划好的路径进行自主飞行。
一、系统整体构成
(一)OpenMV。OpenMV Cam H7是一款小型、低功耗,搭载轻量化的机器视觉算法库的开源机器视觉模块,以ARM Cortex-M7处理器STM32H743VI为核心,集成了OV7725图像传感器。由于内置的机器视觉算法库提供了Python接口,因此可以通过microPython语言来调用OpenMV上的机器视觉算法库。不同于庞大的OpenCV库带来的移植上困难,OpenMV可以方便、快速的达成项目设计要求。
(二)FreeRTOS。 RTOS全称“Real Time Operating System”,中文名实时操作系统[4],是一类操作系统,例如LiteOS-M、RT-Thread以及FreeRTOS等。由于RTOS系统一般被用于嵌入式和物联网,因此对其的要求就与PC上平常使用的Windows和Linux等操作系统不同。受嵌入式和物联网的应用环境所限,操作系统必须对外界的信息(一般是由外设触发的事件或者中断)做出及时的反应,这就要操作系统必须在确定的时间内完成全部或者绝大多数的任务。……
