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基于RTlinux智能飞行器的控制及飞行系统实现 控制系统（实时linux系统 ARM芯片） （飞行速度、飞行高度、飞行避障、简单建模、控制算法设计、飞行航迹规划；可智能自动控制、手动控制 动力、执行器系统 （采用电池为动力源，伺服电机、角度电机、螺旋桨、其它执行部件 信号及数据采集转换系统 (图片，实时视频传输，电池电量、方位坐标、速度、高度障碍物等的检测传输，2D激光雷达，红外,用到A/D、D/A转换器 通讯及定位系统 （采用无线通讯方式传输距离在300米上（未通过通信公司，卫星时），GPS, 与控制终端的通讯及控制终端的方位距离确定等， 基于RTlinux智能飞行器系统结构 飞行器 1，无线发送接收器件； 2，微型数码相机(或针孔摄像机 )； 3，红外探测器或是雷达探测器，实时探测所处环境信息； 4，飞行控制芯片模块，实现实时控制及飞航轨迹避障处理； 5，相应的各动力系统部件（螺旋桨，方向舵，电池等） 手持控制终端 1，主要完成根据在给定目的坐标位置后对飞航轨迹进行智能规划； 2，应具有显示装置对飞行器采集回来图片、视频信号的显示； 3，具有手动控制器，有利于手动控制； 4，无线发送接收端口，有利于通讯； 5，相关控制按钮。 RTlinux 在电信、工业自动化和航空航天等实时领域也有成熟应用。随着信息技术的飞速发展，实时系统已经渗透到日常生活的各个层面，包括传统的数控领域、军事、制造业和通信业，甚至连潜力巨大的信息家电、媒体广播系统和数字影像设备都对实时性提出了愈来愈高的要求。 RTlinux 可以硬实时的实现及软实时的实现 具有很好实时操作性。对要求实时操作性强的控制而言是一比较不错的。 RTLinux/Free是一个由社区开发的开源版本。 目前对其的研究和完善具有了很好的成果，并具有开源性，这样可以减少我们再次投入过多的时间和精力，我们重点在于充分地将其应用于智能飞行器的控制，对其理论到实际应用的很好的过度 对于飞行器的智能控制及飞行实现应具有 1），可以基本实现安全的自动起飞和降落； 2），在一定风速下可以进行自适应控制状态实现安全飞行及避让； 3），在给定目的地方位坐标及执行命令后可对飞行轨迹进行智能规划并达到目的地； 4），实时图片或视频等信号的传输； 5），可在手动控制与自动控制方式间切换，可根据所传回的视频进行实时手动控制。 主要方案简介 实验方案： 本方案主要为基于RTlinux智能飞行器的控制及飞行实现，故主要包含两大部分:第一部分飞行器；第二部分手持控制终端。飞行器及控制终端均具有智能处理能力，并且均采用嵌入式系统设计，对实时性具有很好的响应能力从而保证了飞行器的可控性，并且源代码是开源的，这有利于根据需要对内核进行必要的删减，所需费用减少。飞行器采用智能控制对环境具有更好的适应性，对于控制模块要进行微型化就要求较高的集成度，最好能通过嵌入到其他系统中的、集成度高的模块来完成，故我们提出了这一解决方案。 方案 各系统的目标及任务 控制系统：随动系统—智能控制中选择一种控制方式 目标任务：1，前提：平衡稳定—抗扰动能力? 2，跟随：完成大致跟随 3，快速精确：小误差跟随 信号及数据采集转换系统：图像识别— 定位系统：1，GPS定位 2，电子地图的构建 通信系统：1，飞行器与系统中心的通讯—无线电— 2，飞行器与飞行器间的通讯 动力系统 注释：各系统中的数字标号，表示不同阶段目标，从简到难（1~……） 控制系统 控制系统的主要系统为随动系统，跟随规划出来的航迹飞行，控制算法主要从智能控制中选出一到两种。 * * 基本结构 基于RTlinux智能 飞行器的控 制及飞行实现 控制系统 动力系统 通讯及定位系统 信号及数据 采集转换系统 1，飞行器 2，手持控制终端 第一部分：飞行器部件 1，总控制核心，用于飞行器的总体功能实现，采用实时linux系统 ARM芯片并设计合适的算法来实现飞行器的定位与机械操作，完成飞行器的各类操作，是飞行器的核心部件。 2，图片，视频及控制信号传输模块，接收控制器的指令并反馈飞行器状态，采用无线电进行通讯，采用图片，视频信号（固定位元速率（