夏 金

(西安培华学院，陕西 西安 710125)

0 引言

当前无人机行业的发展基本处于起步阶段，但其应用前景十分广阔，在监测大气污染、战争侦察、投放物资、防震减灾、巡查线路、目标追踪和边防巡逻等军用以及民用领域均有着广泛应用[1-2]。随着导航系统与视频监控技术的进步，无人机使用过程中不再受到重量、体积的影响，因此其飞行方式更加多样化，垂直起降不再需要特殊的跑道，在近地、狭小空间等多种特殊环境下也能实现飞行，其飞行姿态包括悬停、前飞、侧飞等各种飞行姿态[3]。

由于无人机能够在空中悬停，可以被应用于特定场景的拍摄。但在动态环境下，无人机因其自身技术特点，易受风向、参数变化、飞行条件参数不精确、载荷变化和外部风场不确定性等多种因素的影响，增加了其在轨姿态控制难度。为此，相关学者对无人机在轨姿态控制做出了研究：文献[4]方法的误差控制精度较好，但控制效率较差；文献[5]方法的控制效率较好，但对无人机的在轨姿态控制精度有待提高。对此，本文基于干扰观测器对无人机在轨姿态控制系统做出了设计。

1 无人机姿态控制系统硬件设计

无人机姿态控制系统硬件由微处理器、存储器组成，系统硬件结构如图1所示。

图1 无人机姿态控制系统硬件结构

如图1所示，所设计无人机姿态控制系统硬件结构包含微处理器与存储器2个模块。其中，微处理器与业务接口扩展模块、接口可扩展宽带IP及系统界面相连，为系统提供中控支持；……