[实用新型]基于单片机的无人机地面仿真系统控制器

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种基于单片机(Single Chip Microcomputer)的无人机(Unmanned Aerial Vehicle)地面仿真系统控制器，属于计算机控制技术领域。

(二)背景技术

无人机是一种有动力、可控制、能携带多种任务设备、执行多种作战任务并能重复使用的无人战术飞行器。由于其零伤亡风险和高机动性等优势引起了各国军方的高度重视。无人机地面仿真系统是一种可在地面进行半实物仿真和测试的硬件设备。该系统可在实验室环境内实时地复现无人机在空中飞行时的动力学特性和各种飞行姿态，从而大大的节约无人机开发、研制的成本，缩短研制周期，其性能的优劣直接关系到仿真实验的逼真性和置信度。但目前现有的无人机地面仿真系统基本上都是基于工控机控制的，其成本高、使用繁琐。

(三)发明内容

本发明的目的是提供一种用于无人机做地面仿真实验的基于单片机的无人机地面仿真系统控制器。该无人机地面仿真系统的内框、中框和外框分别模拟无人机的滚转、俯仰及方位三个自由度的运动姿态，可为无人机的研制和改进提供重要技术参数。本发明所开发研究的基于单片机的无人机地面仿真系统控制器具有操纵简单、使用方便、价格低廉等特点，并可增强无人机做地面仿真系统的鲁棒性，并具有很高的控制品质。

该发明可用作无人机的地面仿真试验平台，也可用作导弹、鱼雷、火箭等运动体的地面姿态模拟。

(1)无人机地面仿真系统数学模型

建立无人机地面仿真系统的数学模型是对其控制器进行设计的必要前提。在对被控对象理论分析的基础上，可建立其数学模型]。公式(1)～(3)给出了无人机地面仿真系统的数学模型，基于单片机的无人机地面仿真系统控制器的设计是以此模型作为被控对象。

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