电子稳定器云台
由一个无人机五年经验来做电子稳定器,说不上难度大;不过也遇到过一些坑,下面分享下这两个月做电子稳定器的一些经验分享。目前电子稳定器做的比较好的为数大疆、智云。
这两个稳定器厂家的产品我都有做参考,目前我的效果跟这两款也差不过,包括控制的硬度,摄像的画面平稳度等都差不多。稳定器算法,软件全部都我自己写的,因为有无人机的经验,所以入门比较快。总结来说稳定器算法部分包括两个大的模块,总结了以下几个算法难点:
1、基于加速计陀螺仪的姿态解算得到姿态角
2、稳定器串并级PID控制(我的用的是自抗扰控制,个人感觉自抗扰效果较优)三轴平稳
3、无刷电机的控制。
4、大部分稳定器是没有磁罗盘做航向角参考的,所以YAW轴姿态角会产生漂移,这就需要用到电机的编码器做角度的修正,融合。
5、稳定器控制是的坐标转换以上几个点属于稳定器算法上的几个难点,基本这几个点都克服了那么稳定器的工作就变得相对简单了。
姿态解算:
用四元素结算欧拉角,网上现成的代码很多
三轴平稳控制:
就是一个PID的算法而已
无刷电机的控制:
因为我的电机带编码器,而且有陀螺仪器件做控制,所以单片机对电机的控制就相对简单,一个正弦控制足够,单片机直接输出三相pwm波,用陀螺仪做速度反馈,编码器做位置反馈。
在平稳控制的时候还有一个点就是无刷电机的力矩跟PWM占空比不是线性对应的,所以这个也要做线性转换。YAW轴姿态角融合:使用简单的互补滤波足够坐标转换:因为云台在运动过程中各电机相对pitch、roll、yaw角不是一直一致的,需要做坐标转换让他们一一对应。
本人对无人机算法,云台控制算法,平衡车,无刷电机等均有多年经验。关注我,后续会继续更新
来源:CSDN
作者:涂覆
链接:https://blog.csdn.net/u014694105/article/details/103471720