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实践报告

题 目：

学生姓名：

学 号：

***：智能***

专 业：自动化

班 级：

课程名称：

起止时间： 年 月—— 年 月

报告评分：

教师签名：

基于STM32的四轴飞行器的设计与实现

摘 要：随着科技的迅猛发展，人工智能掀起了一场新的工业革命。无人机行业的发展也相当迅速，其中四轴飞行器已经成了人工智能中的热门研究课题。此次课程设计的主要思路为：飞行器的各类传感器采集相应的飞行数据，经过滤波后进行姿态融合，解算出当前飞行器的偏航角、俯仰角、横滚角，实时监测数据的变化，并通过串级PID算法控制飞行器的飞行姿态。本设计是基于STM32f103芯片开发，MPU9250作为四轴飞行器的姿态传感器、bmp280气压计作为定高模块和采用PWM3901光流传感器作为定点模块。软件方面则采用卡尔曼滤波和高低通互补滤波进行数据的处理，四元素公式法对MPU9250采集回来的数据进行姿态解析，飞行姿态的控制则采用串级PID算法。系统开发与调试方面进行了硬件测试、软件调试和软硬联调的方法，确保每一步顺利进行。

关键词：四轴飞行器；STM32f103；串级PID；

Design and Implementation of Quadcopter Based on STM32

Abstract: With the rapid development of science and technology, artificial intelligence has set off a new industrial revolution. The development of UAV industry is also quite rapid, and the quadcopter has become a hot research topic in artificial intelligence. The main idea of this course design is: all kinds of sensors of the aircraft collect the corresponding flight data, after filtering, the attitude fusion is carried out, the yaw angle, pitch angle and roll angle of the current aircraft are calculated, the real-time monitoring data changes, and the flight attitude of the aircraft is controlled by cascade PID algorithm. This design is based on STM32f103 chip, MPU9250 as the attitude sensor of quadcopter, bmp280 barometer as the fixed-height module and PWM3901 optical current sensor as the fixed-point module. In the aspect of software, Kalman filter and high-low pass filter are used to process the dat 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 批评的老师与同学们。

首先感谢给我们上课并讲解知识的三位老师，陈老师、韩老师与彭老师，没有他们的教导与传授知识，估计我们的课程设计完成的会更加艰难，我是在三位老师的谆谆教诲下找到前行的方向，在遇到困难的时候，老师们会给我提供许多有帮助性的建议，使我少走了许多弯路。

还有就是感谢实验室里面师兄师姐的热情帮助，有问题找师兄师姐，他们总是会很耐心很详细的为我讲解，不懂的会不厌其烦的为我讲解好几遍，直到听懂为止。此外师兄师姐们也给了关于我课程设计的许多资料，帮助我更有利高校的学习。另外班上的同学们也很优秀，大家会经常在一起讨论遇到的问题，并给出建议与解决方案，和他们在一起体验到了共同进步的快乐。

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