小型无人机系统应用（小型无人机飞行控制系统介绍及工作原理）

小型无人机飞行控制系统介绍及工作原理 斑斓航空

飞控系统是无人机的核心控制装置，相当于无人机的大脑。是否配备飞行控制系统也是无人机区别于普通航空模型的重要标志。

经过早期的遥控飞行，其导航控制方式已经发展到自主飞行和智能飞行。导航方式的变化对飞控计算机的精度提出了更高的要求；随着小型无人机任务的日益复杂，对飞行控制计算机的计算速度提出了更高的要求。小型化的要求也对飞控计算机的功耗和体积提出了很高的要求。高精度不仅需要计算机的高控制精度，还需要运行复杂控制算法的能力。小型化要求无人机体积小、机动性好，进一步要求控制计算机越小越好。

飞行控制系统的组件模块

飞控系统实时采集各传感器测得的飞行状态数据，从地面TT&C站的上行信道接收无线电TT&C终端传输的控制命令和数据，经计算处理后输出给执行机构，实现无人机内各种飞行模式的控制和任务设备的管理控制。同时将无人机的状态数据和发动机、机载电源系统、任务设备的工作状态参数实时传输到机载无线电数据终端，再通过无线电下行信道发回地面测控站。

模块功能

所有功能模块组合在一起构成飞控系统的核心，而主控模块是飞控系统的核心，它与信号调理模块、接口模块、舵机驱动模块组合在一起。在只修改软件和简单修改外围电路的基础上，可以满足一系列小型无人机飞行控制和飞行管理的功能需求，从而达到一次开发、多型号使用、降低系统开发成本的目的。系统主要完成以下功能:

系统软件设计

系统的软件设计分为两部分，即逻辑电路芯片EPLD解码电路的程序设计和飞行控制系统的应用程序设计。

系统应用程序设计

根据功能，软件分为四个模块:时间管理模块、数据采集与处理模块、通信模块和控制律求解模块。

时间管理模块对无人机的毫秒级实时控制:数据采集模块采集无人机的飞行状态、姿态参数、飞行参数、飞行状态和飞行参数，进行遥测编码，通过串行接口传输到机载数据终端，通过无线数据通道传输到地面控制站进行飞行监控；姿态参数通过软件内部接口送入控制律求解模块进行求解，结果通过D/A通道送入机载伺服系统控制舵机的运行，从而调整飞机的飞行姿态；通信模块完成飞控计算机与其他机载外设之间的数据交换功能。