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1、束嚟秦皇島分校NorthEasternUniversityAtQinHuangDao畢業(yè)設(shè)計（論文）基于自適應(yīng)控制的無人機攝影云臺穩(wěn)定性設(shè)計系別自動化工程系專業(yè)自動化專業(yè)班級5060618姓名姜鴻雷指導(dǎo)教師張寶健2010年6月16日基于自適應(yīng)控制的無人機攝影云臺穩(wěn)定性設(shè)計摘要UAV無人駕駛飛機指不需耍飛行員在機艙內(nèi)進行駕駛，飛行全過程在電子設(shè)備的控制下自動完成。無人機與有人駕駛的飛機相比具有尺寸小、成本低、機動性高和隱蔽性好的優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用到偵查、監(jiān)視、通信、反潛、騷擾、炮兵校正、電子對抗和對地攻擊等，無人機進行空中攝影則是應(yīng)用面最為廣泛的一面。本文
2、針對航拍云臺穩(wěn)定性，設(shè)計了一種自適應(yīng)模糊PID控制算法。系統(tǒng)的硬件部分是以AVR單片機為核心的。該單片機具有高速運算能力和豐富外圍接口屯路的特點，大大簡化了系統(tǒng)電路設(shè)計，提高了系統(tǒng)的可靠性。軟件設(shè)計方面，針對硬件系統(tǒng)中核心部件AVR單片機的開發(fā)軟件要求，采用了ICCAVR編寫C程序，利用自適應(yīng)模糊PID控制算法實現(xiàn)了對舵機的控制。最后分析了影響系統(tǒng)性能的各種因素，并從軟件算法和硬件電路設(shè)計等方面提出了具體改進措施。關(guān)鍵字：舵機控制器，PID算法，AVRStabilitydesignofcloudplatformbasedonadaptivefuzzyalg
3、orithmAuthor:JiangHongleiTutor:ZhangBaojianAbstractUAVunmannedaerialvehiclesthatdonotneedtodrivewithinthecabinthepilot,Wholeprocessofflyingunderthecontroloftheelectronicdeviceautomatically.ComparedtomannedaircraftUAVissmallsize,lowcost,highmobilityandconcealment.Itiswidelyappliedt
4、othedetection,surveillance,communications,anti-submarine,harassment,artillerycorrection,electroniccountermeasuresandtoattacks;themostwidelyusedisUAVaerialphotography.Inthispaper,againstthestabilityofcloudplatform,anadaptivefuzzystrategyisdesigned.Intheaspectofhardwaresystem,theAVR
5、controlsystemhasbeendesignedwhichismoredependable.TheAVRmicrocomputerisahigh-speedcomputingpowerandRichperipheralinterfaceMCU.Intheaspectofsoftwaredesign,writeCprogramusingICCAVR,AdaptivefuzzyPIDcontrolalgorithmforsteeringcontrol.Attheendofthepaper,allfactorsthataffectsystemperfor
6、manceareanalyzed,andoptimizationdesignsarepresented.Keywords：Steeringenginecontroller,PIDalgorithm，AVR1緒論11」課題背景11.2UAV單元介紹21.3云臺單元介紹42模糊PID控制算法簡介及自適應(yīng)控制簡介52.1引言52.2模糊PID控制算法52.2.1PID算法簡介52.2.2模糊控制簡介72.2.3自適應(yīng)控制簡介92.3自適應(yīng)控制系統(tǒng)概述102.3.1自適應(yīng)控制的歷史和發(fā)展概況102.3.2自適應(yīng)控制的理論問題112.4小結(jié)133自適應(yīng)整定模糊PID
7、控制143.1引言143.2自適應(yīng)控制系統(tǒng)的原理和分類143.2.1自適應(yīng)控制原理143.2.2自適應(yīng)控制系統(tǒng)的類型153.3算法的提出及解決思路183.3.1結(jié)構(gòu)與工作原理183.3.2確立輸入輸出變量并模糊化193.3.3建立模糊推理規(guī)則193.3.4PID控制算法203.4小結(jié)214系統(tǒng)構(gòu)成與工作原理224.1引言4.2總體方案設(shè)計224.3以AVR單片機為核心的舵機控制系統(tǒng)設(shè)計234.3.1系統(tǒng)的構(gòu)成234.3.2系統(tǒng)硬件電路設(shè)計234.4系統(tǒng)軟件設(shè)計及算法實現(xiàn)3030314.4.1AVR主程序編寫4.5小結(jié)5系統(tǒng)結(jié)果分析335.1引言33355.
8、2系統(tǒng)結(jié)果分析33總結(jié)致謝36參考文獻37附錄A：譯文38附錄B：
