[实用新型]多旋翼无人机自动驾驶仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机自动驾驶领域，特别是一种多旋翼无人机自动驾驶仪。

背景技术

国内外有不同的厂商在进行无人机自动驾驶仪的研发与生产，由于无人机的用途不同，其自动驾驶仪的设计千差万别，体积、价格都有着巨大的不同，现有的工业级多旋翼无人机自动驾驶仪多采用国外开源自动驾驶仪改写而成，由于这类的自动驾驶仪多选用低端的传感器，因此，现有的多旋翼自动驾驶仪的价格低廉，可靠性很差，并不能成为真正意义上的工业级无人机。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种多旋翼无人机自动驾驶仪。

实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种多旋翼无人机自动驾驶仪，包括主处理器，所述主处理器的信号输入分别与三轴加速度计、三轴陀螺和气压计的信号输入连接，所述主处理器的信号输入还分别与差分GPS和外置地磁传感器的输出连接，所述主处理器的人机交互端口与数传电台的数据端口连接，所述主处理器的信号输出PWM控制信号。

所述主处理器为高频ARM处理器。

所述外置地磁传感器为三轴数字磁阻传感器。

所述三轴加速度计、三轴陀螺和气压计的型号分别为ADXL355、ADXRS642、MS5611。

利用本实用新型的技术方案制作的多旋翼无人机自动驾驶仪，高精度，集成有多种传感器，适用于多旋翼的工业级无人机自动驾驶仪，将多传感器集成，降低功耗、减小系统体积；将控制器集成于一体，有效的增加效率,降低系统功耗，降低成本；支持遥控器控制模式、无人机自主飞行模式及地面站摇杆控制模式，提高系统的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型所述多旋翼无人机自动驾驶仪的结构示意图；

图中，1、主处理器；2、三轴加速度计；3、三轴陀螺；4、气压计；5、外置地磁传感器；6、数传电台；7、差分GPS；8、PWM控制信号。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行具体描述，如图1是本实用新型所述多旋翼无人机自动驾驶仪的结构示意图，如图所示，一种多旋翼无人机自动驾驶仪，包括主处理器1，所述主处理器的信号输入分别与三轴加速度计2、三轴陀螺3和气压计4的信号输入连接，所述主处理器的信号输入还分别与差分GPS7和外置地磁传感器5的输出连接，所述主处理器的人机交互端口与数传电台6的数据端口连接，所述主处理器的信号输出PWM控制信号8。其中，所述主处理器1为高频ARM处理器；所述外置地磁传感器5为三轴数字磁阻传感器；所述三轴加速度计2、三轴陀螺3和气压计4的型号分别为ADXL355、ADXRS642、MS5611。

本技术方案中，采用差分GPS/IMU/电子罗盘/气压计作为导航模块，差分GPS卫星定位系统，有效的提高系统定位精度，三轴加速度计传感器、三轴陀螺作为IMU模块，外置三轴数字磁阻传感器作为电子罗盘，主处理器直接读取磁阻传感器信息，与陀螺计算的姿态信息进行融合，获得最优航向角度。气压计传感器作为测高辅助，主处理器读取气压计的信息，与GPS信息进行融合，在GPS信息出现异常时与加速度计计算的高度信息进行融合，获得最优高度。主处理器采用高频ARM处理器，可实现1K的采样率，支持遥控器控制模式、无人机自主飞行模式及地面站摇杆控制模式，通过飞控接口读取控制模式信息，确定使用遥控模式、自主模式或地面站摇杆控制模式控制无人机，系统默认为自主模式。采用长距离数字电台实现与地面站的人机交互，地面站通过数字电台发送控制指令给自动驾驶仪，自动驾驶仪通过数字电台发送位置、姿态、速度等信息给地面站，自动驾驶仪通过高频ARM处理器计算无人机的位置、姿态、速度等信息，根据接受到的控制指令，计算控制律，生成的PWM信。通过本方案设计，多旋翼无人机自动驾驶仪的体积仅为63mm×40mm×20mm(L×W×H)，该体积可适用不同的多旋翼无人机平台

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。