资源包含无人机编队飞行simulink和gui源文件，可以直接打开。可自行设置四架无人机初始位置等参数。适合初学gui和无人机编队飞行控制的人群。

Rotor_Aircraft.zip

基于KK_C二次开发的倾转四旋翼飞控程序，带串口通讯功能，可读出板子数据。

针对四旋翼飞行器稳定性差、控制难的问题，使用牛顿-欧拉方程建立了数学模型，提出了姿态解算的实现方法。设计了以STM32单片机为控制核心，加速度计、陀螺仪及磁力计等组成的硬件控制电路。提出将加速度计解算出的角度数据与陀螺仪解算出的角度数据进行融合，通过卡尔曼滤波滤去干扰信号，保证了角度数据的准确性。设计了三路串级PID控制器，通过对横滚角、俯仰角、偏航角3种姿态角进行控制，实现了对飞行器的悬停、前进、后退、左转、右转等控制。经室内外飞行测试表明，飞行器可以平稳飞行。

Simscape-四旋翼 该项目是基于Simscape的用于单个四旋翼的Matlab Simulink模型。 （Matlab 2019a） 要求 您的Matlab版本应该高于Matlab 2019a（作者在Matlab 2019a上开发了该模型。因此，我建议您使用相同的版本。） 预习 您可以在“ demo.gif”中查看模拟结果。 包含 从SolidWorks导入的物理四旋翼Simulink模型。 一个简单的基于反潜的位置控制和姿态控制，用于四旋翼位置跟踪。 文献资料 对不起，只有一些中文文件。

随着机器视觉技术的成熟发展，无人机搭载视觉模块进行巡线成为技术热点，设计了以STM32为主控芯片，在拟定实验环境下采用四轴无人机设计完成其自主巡线、视觉跟随等功能。通过视觉模块OpenMV实现巡线过程中的线检测、点检测，在进行线检测的同时完成对二维码、条形码的扫描；采用姿态解算、融合算法实现无人机在自主巡线过程中的姿态控制。实验结果表明，在自主巡线过程中，无人机对二维码、条形码识别率高，线与跟随点的切换稳定。

目前，传统PID控制器因其通用性已经成为了开源飞控的主流算法，但是由于是线性控制器，其局限性也是显而易见的。本文针对四旋翼无人机的姿态控制的难点，在传统PID控制算法的基础上，提出了串级模糊PID控制算法，该算法构造了一个串联型模糊PID控制器，并用陀螺仪数据代替角度的微分，减小了误差的引入。实验结果表明，串级模糊PID算法具有鲁棒性好，调节速度快，超调量小等优点，在提高控制质量的前提下也保留了PID控制器不依赖精确数学模型的特点。

-StereoCV光学跟踪-使用openFrameworks和openCV-处理USB摄像头-校准stereoCV-处理和跟踪多个IR-Blob-将跟踪的Blob转换为realWorldValues-漂亮的GUI

本设计为基于瑞萨RL78/G13的四旋翼飞行器，具备一键式启动，航拍、循迹飞行以及拾取投掷重物等功能。 基于Renesas RL78/G13的X字形四旋翼飞行器，本四旋翼飞行器由主控制板、飞行控制板、循迹模块、航拍模块、电磁铁模块、超声波模块、电机模块等部分组成。由APM飞控板获得当前的姿态数据，交由主控核心RL78/G13进行处理和控制；用串级PID控制算法对数据进行处理，解算后经PID输出相应电机的PWM增减量，用于调整电机转速从而调整飞行姿态；采用超声波传感器进行测距并结合PID算法实现稳定定高飞行；循迹模块使用OV7620摄像头对黑线位置进行采样，经过数据处理后控制飞行器始终保持在目标黑线正上方飞行从而完成循迹飞行任务；电磁铁模块在MCU的控制下可以准确的完成拾取、投放铁板的任务。在各模块相互协作下，四旋翼飞行器可以稳定的进行悬停，航拍，拾取、投放物品，循迹飞行等各项任务。 四旋翼飞行器系统整体电路图 四旋翼飞行器实物图 电路城语:此资料为卖家免费分享，不提供技术支持，请大家使用前验证资料的正确性！如涉及版权问题，请联系管理员删除！

前言: 记得在上大二下的时候参加了2015全国电子设计大赛，题目刚下来便决定了做C题"多旋翼的自主飞行器"4天3夜拿到瑞萨最小系统后便开始写各个模块的驱动代码，因为有开发环境CUBE的神助攻，所以前期的驱动代码是还很顺利的。接下来便是飞行器的组装和电路板 制作，在一起就绪后花掉了2天时间，剩下的两天便疯狂调试，最苦恼的是电池供给跟不上，无奈只能调调停停，初次制作算法也还不够成熟，我直接用的以前做平衡车的经验。不过最后飞得也还算平稳，用的手机加蓝牙控制飞行（后来想一想也是胆大），但题目要求自主飞行，于是我便苦恼了，我便开始记录四旋翼起飞的油门，在起飞后直接给油门（危险）效果也还可以，就在比赛前一天晚上出事故了 一块刚充满电的电池 我装上做最后测试。电池电量过高 直接结果导致飞机飞太高撞到了天花板，结果将飞机撞坏了一个电机，桨就不用说了 惨，不过幸运的是人没事。队友也傻了，怎么办？此时已是凌晨1点。我们捡起“残骸”拍拍上面的灰，听了首“安河桥”便开始和队友一起埋头苦干。哈哈···最后在早上6点前飞机修好了 虽然效果大打折扣不过最基本的任务还算能够完成。第二天比赛，我们是下午开始。第一次参赛，试飞的时候发现异常，冷静后发现超声波线松了 排除故障后开始比赛，比赛结果就不往下写了。（。。。。。）无论怎样我很享受这个过程。比赛结束后便有了做一个小四轴的想法，于是便在网上搜索资料，偶然看到了STC的这个开源项目，于是便自己也动手做了一个，控制代码我也有重写，现分享给大家！！！一起交流！！！ 功能概述: 本设计是基于STC15W4K61S4的微型四轴。以STC15W4K61S4为主控。硬件包括，mpu6050传感器，电源，nrf2401通信模块，720空心杯电机，PCB机架。姿态解算采用四元数，串级PID作为控制器，配合遥控器实现俯仰，横滚，偏航姿态控制。主要用于学习和理解四轴飞行器的基本原理。 实物图: 应用场景: 控制思路: 首先调整电机1，3同向 2，4同向 且相邻电机旋转反相在X型模式下首先通过mpu6050获取三轴加速度计和三轴陀螺仪数据 经过数据处理融合后 得到姿态角度pitch roll 以及Z轴陀螺仪积分出 yaw角。将得到的姿态角送入PID控制器计算输出对应的油门补偿对应的电机 从而使四旋翼平衡。简单来说飞机往那边沉 对应的电机就加速提高升力抵抗它下沉，它的下沉程度是通过角度来反映的而已，具体补偿多少合适，则是通过PID控制器计算的而已。单纯通过角度误差来控制，是属于单级的PID 控制。经过试验这种控制策略应用在小四轴效果不太理想，因此我们通常采用的串级PID控制小四轴，即引入了角速度环，通常内环使用PD(对象角速度)外环使用PI(对象角度&内环输出)这样的控制策略在测试中效果较好，但理想的参数调整比较难，因此需要耐心调试才能得到较好的效果。 系统框图: 本系统硬件设计组成: 主控:STC15W4K61S4 (封装:LQFP32） 传感器:MPU6050(三轴加速度计，三轴陀螺仪)(封装:QFN)https://www.datasheet5.com/pn-MPU-6050-1083104 电机:720空心杯 MOS管 AO3400A (封装:SOT23_M)https://www.datasheet5.com/pn-AO3400A-1215185 2.4G无线:NRF2401 （模块）https://www.datasheet5.com/datasheet/NRF2401/250319... 电源芯片: ME6219 (封装:SOT95)https://www.bom2buy.com/search/ME6219 BL8530-501SM（封装:SOT89）https://www.datasheet5.com/pdf/BL8532/1751621/BELLI... 元器件成本估算: 部分器件成本估算:https://www.bom2buy.com/list/1312-stc15w4k61s4 总结: 此项目在大三上完成，经过调试 能够实现基本飞行，同时也存在以下问题: 参数应该还不够理想（遥控器跟随效果不好）。 PCB设计过大 导致超重，因为担心手焊的MPU不好使故留了较多直插模块接口同时还考虑到十字和X型所以各留了一个这样的直插接口。 这是一次不错的动手经历吧，从原理图PCB到代码都是自己一个人完成，每当遇到问题就网上寻求答案，过程还是很坎坷的，不过也特别有意思。同时也学到很多知识，做事情也更加细心严谨！ 测试结果: 手机里翻了半天总算找到了一点视频上传与大家分享，效果不太好希望勿喷。