|
|
四轴飞行器是一种利用四个旋翼作为飞行引擎来进行空中飞行的飞行器。进入20世纪以来，电子技术飞速发展四轴飞行器开始走向小型化，并融入了人工智能，使其发展趋于无人机，智能机器人。四轴飞行器不但实现了直升机的垂直升降的飞行性能，同时也在一定程度上降低了飞行器机械结构的设计难度。四轴飞行器的平衡控制系统由各类惯性传感器组成。在制作过程中，对整体机身的中心、对称性以及电机性能要求较低，这也正是制作四轴飞行器的优势所在，而且相较于固定翼飞机，四轴也有着可垂直起降，机动性好，易维护等优点。在实际应用方面，四轴飞行器可以在复杂、危险的环境下可以完成特定的飞行任务，也可以用于监控交通，环境等。比如，在四轴飞行器上安装甲烷等有害气体的检测装置，则可以在高空定点地检测有害气体；进入辐射区检查；做军事侦察；甚至搬运材料，搭建房屋等等。本设计利用四轴搭载云台实现航拍任务，当然经过改装也可以执行其他任务。 本设计方案主要研究了四轴飞行器的姿态结算和飞行控制，并设计制作了一架四轴飞行器，对关键传感器做了标定，并利用用matlab分析数据，设计算法，还进行了单通道平衡试验调试，进行试飞实验取得了一定的效果。一、方案原理本设计采用STM32F4（STM 32F407数据手册）作为核心处理器，该处理器内核架构ARMCortex-M4，具有高性能、低成本、低功耗等特点。主控板包括传感器MPU6050（MPU6050数据手册）电路模块、无线蓝牙模块、电机启动模块，电源管理模块等；遥控使用商品遥控及接收机。控制芯片捕获接收机的PPM命令信号，传感器与控制芯片之间采用IIC总线连接，MCU与电调之间用PWM传递控制信号。
二、方案硬件设计针对前面提出的整体设计方案原理，本设计采取模块化策略,将各个功能部分开来设计，最后组合起来。1电源管理模块四轴飞行器要求整体设计质量较轻，体积较小，因此在电池的选取方面，采用体积小、质量轻、容量大的锂电池供电最合适。系统的核心芯片为STM32F103，常用工作电压为3.3V，同时惯性测量传感器，蓝牙通信模块的常规供电电压也为3.3V，锂电池的电压为11.4V，要使系统正常工作，需要将11.4V的锂电池电压稳压到3.3V。常用的78系列稳压芯片已不再适用，必须选择性能更好的稳压芯片。经综合考虑，本电路采用LM1117-3.3和LM2940-5电源部分的核心芯片。电池电源经过LM2940-5降到5V后在输入LM1117-3.3稳压为3.3V。由于电机部分电流较大，故在飞控电路部分加入了过流保护，使用500mA的保险丝。电路图如下。 三、方案软件设计软件设计上由控制核心STM32F4读取传感器信息，解算姿态角，以姿态角为被控制量融合遥控信息后，输出到四个电机及两个舵机以完成四轴飞行控制和云台的稳定补偿。下图是软件流程：
五、方案特色和创新性1）采用STM32F407这样一款高性能芯片作为控制核心，计算快速，扩展空间大。2）云台飞控一体化设计，既能完成飞行任务也能实现云台稳定。3）姿态算法采用基于四元数的互补滤波，姿态角无奇点，比起卡尔曼李春波等高端算法有着计算量小的特点且能投入使用，大大节约了cpu计算时间，也降低了对cpu的性能要求。4）利用四轴作为云台载体有着灵活机动，可让摄像头获得比较好的视野，且云台能消除四轴机体抖动。5）方便改装用于执行其他任务。 1.首先打开Cube,NewProject 2.在红色方框处搜索你的STM32型号，找到后双击，我的是F103ZET6 3.接下来我们选择RCC和GPIO口 RCC一个是外部高速时钟和低速时钟，我把两个都开了，选择了Crystal/Ceramic Resonator，好像是晶振，一般板子上自带LED，所以我查看了一下我单片机的原理图，分别是PE5和PB5，这里我选择了PE5，左击你的IO口，选择OUTPUT 4.我们配置时钟 我的单片机时钟频率最高72M，你们的我不知道，反正想办法根据乘除配置出你想要的时钟，一般配置到最大（红色圆圈处） 5.配置GPIO 点击红色箭头处，再点击原谅色箭头，弹出这个界面， Cube点亮第一个LED / 当技术更新迭代后，新的业务增长点必然会成为企业关注的一大方向。而从目前的情况来看，百度、苹果、华为、高通、富士康、亚马逊等巨头杀入的背后同样有业务扩张的势头，但其中转型的动向不容忽视。 AI 市场正如火如荼，继富士康以21亿元投向 人工智能 后，AI这一战场的“火势”并没有停止的动向，反而比以往的势头又添加了几分火力。 巨头纷纷杀入AI战场 2月中旬，根据The Information的一份报告，亚马逊已经开始设计制造AI 芯片 ，该公告显示，亚马逊希望在智能家居硬件市场和面向消费者的人工智能产品领域保持竞争力，现已拥有近450名芯片专业员工。 该报告内容称，专用芯片可以帮助Alexa减少对整体远程服务器的依赖，为E Nature杂志刊登的泛林集团一项突破性研究证明，人类和计算机合作可将工艺开发成本降低 50%，并缩短产品上市时间 北京时间2023 年 4 月 24 日 – 泛林集团 新近研究了在芯片制造的工艺开发中应用人工智能 (AI) 的潜力。 芯片制造工艺开发对于世界上每一个新的先进半导体的大规模生产都必不可少，现在仍以人工驱动。专家表示，随着半导体市场朝着 2030 年年销售 1 万亿美元的规模发展1，最近发表在 Nature杂志上的这项研究发现了契机，以解决该行业面临的两个巨大挑战：降低开发成本和加快创新步伐，以满足对下一代芯片日益增长的需求。该研究发现，与今天的方法相比，“先人后机”的方法可以大幅加快工艺工程目标的实现，而且成本 ) 研究确定了颠覆性的开发方法，以加快芯片工艺的创新并降低成本 / FSMC简介： （1） 在大容量， 100 脚以上的 STM32F103 芯片都带有 FSMC 接口，硬石开发板 F1采用的主芯片为 STM32F103ZET6， 是带有 FSMC 接口的。 FSMC（灵活的静态存储器），之所以称为灵活，是由于通过对特殊公的寄存器的设置， FSMC 能够根据不同个外部存储器列席，发出相应的数据/地址 /控制信号类型以匹配信号的速度，使得 STM32 系列微不仅能够应用各种不同的外部静态存储器，而且能够在不增加外部器件的情况下同时扩展多种不同 类型的静态存储器， 满足系统设计对存储容量、产品体积以及成本的综合要求。 从上图中可以看到， STM32 的 FSMC 将外部设备分为 TFTLCD驱动原理（二） / 推挽电路是两个参数相同的三极管或MOSFET，以推挽方式存在于电路中，各负责正负半周的波形放大任务，电路工作时，两只对称的功率开关管每次只有一个导通，所以导通损耗小、效率高。输出既可以向负载灌电流，也可以从负载抽取电流。推拉式输出级既提高电路的负载能力，又提高开关速度。 一、推挽输出：可以输出高、低电平，连接数字器件;推挽结构一般是指两个三极管分别受两个互补信号的控制，总是在一个三极管导通的时候另一个截止。高低电平由IC的电源决定。 推挽电路是两个参数相同的三极管或MOSFET，以推挽方式存在于电路中，各负责正负半周的波形放大任务，电路工作时，两只对称的功率开关管每次只有一个导通，所以导通损耗小、效率高。输出既可以向负 中GPIO是如何工作的？想知道吗？ / 斯坦福大学的一个研究小组通过使用人工智能算法来预测病人的死亡，希望能够改善重症患者临终关怀时机。在测试中，这个系统被证明是非常准确的，正确预测90%病例的死亡结果。但是，尽管该系统能够预测病人何时可能死亡，但它仍然无法告诉医生它是如何得出结论的。 预测死亡是非常困难的。医生必须考虑一系列复杂的因素，从病人的年龄和家族史到对药物的反应，以及疾病本身的性质。让事情变得复杂的是，医生必须与自己的自负，偏见或无意识地不愿意评估病人还有多少光景做斗争。有时候医生能准确预测，但是有些时候病人可能会推迟数月(如果不是几年的话)，无论是过早还是过晚地预测死亡，都不利于临终关怀。 这给临终关怀的精确安排带来了问题。通常情况下，当一个病人不可能活到一 简单记录一下STM32的DMA的配置说明-------- 根据野火的串口的DMA程序，自己简单理解说明----- ----第一部分----DMA配置----- void USART1_DMA_Config(void) { DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure; RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE); //时钟 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = USART1_DR_Base; //设置DMA源：串口数据寄存器地址----基地址----如果后面打开了地址自增---则会传输 DMA 自我学习 简单总结 / 如今，随着大数据的发展、机器算法技术、机器学习能力的不断提升，全球人工智能产业进入了新一轮的爆发期，万物互联和万物智能正加快实现。芯片作为计算机或其他电子设备的重要组成部分，其广阔的应用前景和多元化应用价值也受到了多方关注，许多国家为了在科技领域获得更多发展机会，都将芯片视为了布局的重点内容。 多重利好因素综合作用，中国“芯”发展迅猛 近几年，我国高度重视人工智能芯片产业的发展，先后发布了一系列产业支持政策。2018年发布的《人工智能标准化（2018版）》中就宣布要成立国家人工智能标准化总体组、专家咨询组，负责全面统筹规划和协调管理我国人工智能标准化工作。 在人工智能和芯片行业同时作为国家级战略的背景下，我国AI芯片产业 算法（卷2）-受大自然启发的算法 target=_blank 启动文件浅析 target=_blank PID控制C语言实现位置 增量型抗积分饱和积分分离 变积分 target=_blank 【线日，基于Buildroot制作STM32MP13启动镜像-深圳/厦门/西安/郑州/苏州 【新品】 STM32H7R/S基于Cortex-M7，运行频率高达600 MHz，板载闪存型MCU 拥有高速的外部存储 【新品】STM32WBA54/55 支持BLE5.4、IEEE 802.15.4通信协议、Zigbee®、Thread和Matter协议 【新品】STM32MP2 最高配备双核Arm® Cortex®-A35和Cortex®-M33的STM32MP2系列微处理器 【新品】STM32H5-Arm® Cortex®-M33 内核，主频高达250MHz，提升性能与信息安全性
业界应如何看待边缘人工智能？ST授权合作伙伴 MathWorks 公司的合作伙伴团队与ST 共同讨论了对边缘机器学习的看法，并与 STM32 社区分 ... ST（意法半导体）近日推出了全新的STM32U0微，这款基于Cortex-M0+内核的产。 竞技宝官网app |
