陆空一体探索、进攻机器人

2021-09-27南京航空航天大学金城学院白千帆张明霞赵慧弢冯时瑞

电子世界 2021年15期

南京航空航天大学金城学院白千帆张明霞赵慧弢冯时瑞

本文设计了一种车载电磁炮与伴飞无人机系统，采用多主控的方式，实现了由上位机控制、可自主探索的机器人。在机器人发现目标物时，机器人会自动瞄准目标，上位机发送开炮指令后，机器人会进行电磁炮充能并发射，摧毁目标。车体运动时，无人机实现实时跟随伴飞，形成空中威慑。

本文设计的一种车载电磁炮与伴飞无人机系统，采用多主控芯片分别控制不同的部分：车体采用STM32G0作为主控，实现接收上位机的指令、采用PID控制车体行进、采集传感器数据进行路径规划等功能；电磁炮识别采用OpenMV摄像头，电磁炮二轴云台采用STM32F0作为主控，通过串口接收数据对舵机进行PD控制；无人机采用STM32F4作为主控，实现飞控算法等功能。同时，分别设计并实现多电路板并行工作，保证了各部分的供电安全与高集成度。

随着现代科技的发展和作战战术的发展，对小型智能导弹的需求越来越大。而电磁炮作为一种小型智能导弹，是目前国防以及科技发展的方向之一。其原理为使用洛伦兹力加速弹丸，比依赖化学能发射的传统火炮更加精准，并且具有初速度快、加速度可控等优点。同时，电磁炮不仅可以广泛应用在武器领域，其同样可以应用在相关物理课堂教学中作为教学模型，激发学生的学习兴趣。