零度智控(北京)智能科技有限公司 无人机自动驾驶仪
系统特性:
集成4HZ 更新率GPS,可扩展北斗、GLONASS 组合导航;
集成数字式空速、气压传感器,0.1mba 高精度,高度测量可扩展
无线电高度计;
集成低成本低重量IMU,通过带GPS 修正的Kalman 滤波计算最贴
近真实情况的飞机姿态,动态精度±2º,消除瞬时加速度、陀螺漂
移对姿态计算的影响;
使用跳频遥控信道传输遥控指令,跳频902~930MHZ,屏弃普通无
线遥控器,相当于扩展了跳频抗干扰遥控增程器,遥控控制距离增强到电台的控制距离(地对空10~50km 以上),抗干扰性极强抗
干扰性极强,在电磁环境复杂地区仍然能安全可靠的手动遥控无
人机;
定位系统可扩展差分GPS,实现精准航线控制与自动滑降;
可外接高精度惯性导航组件,各类AHRS、垂直陀螺,并可外接涡
喷发动机电子控制单元(ECU);
可控制机载伺服云台转动,CCD 变焦,算法可控制云台锁定地面
固定目标;
定时、定距相机拍照控制,并在机上保存拍照时的飞机遥测参数;
提供半自主控制,操作员仅仅进行摇杆的左右操作,在定高状态
下自动控制无人机飞行;
实时修改、上传航线,实时调整飞行控制参数;
飞行操控手的所有操作动作均有数字记录,可回放分析操控过程;
实时显示3 轴加速度值、3 轴陀螺值等IMU 传感器信息;
7—20V 宽电压输入,12 位A/D 采集电压监控;
多种PID 组合控制算法,256~1024 个任务航路点,12 个制式航线,
航段速度、高度、半径和任务可单独设置;
“傻瓜式”操作,多种飞行控制方式:全自主弹射起飞、全自主
手掷起飞、全自主巡航飞行、全自主“一键式”回收、点哪飞哪、
就地盘旋;完全夜航功能;
用户可设置的安全保护功能;电压监控、发动机转速监控,发动
机灭车、意外安全保护;
支持实验室模拟飞行功能,足不出户预先判断飞行效果;
9 通道舵机输出,支持定时、定距控制拍照任务舵机动作,支持
开伞、切伞、开舱、抛撒等舵机动作;
支持完全副翼转弯、压坡度横滚转弯,支持常规、V 尾、H 尾、三
角翼等各种布局;
搭载在系留平台高空悬浮7 天考核,经过军品装备验收程序严格
考核,高低温、振动、冲击、电磁兼容等各项指标符合国军标;
系统硬件资源介绍:
电源芯片:LM2596,允许输入电压7-20V,为系统提供稳定电源;
中央处理器:ATMEL 公司的AT91RM9200,工业级,主频200MHZ;
外部动态存储器:1 片SDRAM,HY57V641620E;
FLASH : 1 片512K 的DATAFLASH ; 可扩充32M 的FLASH ,
RC28F320J3C-125;
串口:4 个全双工串口,包含1 个DBG 口;
调试及下载接口:一个标准10 芯JTAG 口;
FPGA:ALTERA 公司的CYCLONE 系列EP1C3T100;
LED 指示灯:两个贴片LED,可由程序及FPGA 代码控制点亮与熄
灭;
GPS 模块:UBLOX 的LEA4 代或5 代产品,支持4HZ 刷新率;可扩
展差分GPS;
压力计:两个MS5534A 气压传感器,数字SPI 总线,精度0.1mba,
可获得气压高度与空速;
电压转换芯片:一片AD7998,8 个独立通道,12 位转换精度,TWI
总线;
其它:留有系统扩展接口,输出到舵机的信号全部由驱动芯片
74LVC16245 进行了隔离;
IMU:系统外接Analog Devices 公司新推出的集成3 轴加速度计
及3 轴陀螺的整体IMU 器件ADIS16355,解决了传感器精确正交
的问题,且成本低廉。
软件介绍:
a.飞控核心软件:
运行于嵌入式飞控板上的核心固件程序,超过8000 行代码,
包括数据融合、姿态解算、导航控制、参数调整、航线上传、制
式航线、PID 控制、相机控制、云台控制、目标锁定、特殊情况
处理、模拟飞行等实用功能;
b.FPGA 里的Verilog HDL 代码:
包含多通道脉宽计数器、脉宽产生器、外置看门狗、并行数据、
地址总线操作、SPI 总线产生等模块;
c.地面站系统软件:
地面控制系统软件在无人机飞行前进行任务航路规划,在无人
机飞行过程中显示飞行区域的电子地图、航迹、飞行参数、飞机
的姿态航向参数。飞行中所有飞行参数和导航数据可实时下传并
记录。操作者可通过航迹规划和路径调整进行各种任务的控制执
行。地面控制系统的人机界面让操作者可方便的修改航路点、目
标航向并监视飞行状态;