HADES開源飛控系統

PCB圖如下：

描述

HADES 開源飛控系統

從頭開始設計的完整飛行控制系統。飛行控制系統主要為固定翼、自主無人機設計，使它們能夠自主執行任務，如起飛、著陸、航路點導航、有效載荷交付等。

該系統的每個部分都是根據第一原則設計的！這包括硬件、固件（使用 FreeRTOS）、用于狀態估計的卡爾曼濾波、控制算法、基站、通信協議、飛行模擬器、信號處理等等。

隨時向我發送建設性的批評或您希望我實施的事情，或者即使您想幫助我開發這個系統！

GitHub存儲庫：https ://github.com/pms67/HadesFCS

從廣義上講，這個存儲庫包括：

硬件設計（使用 KiCAD 開發）。

低級驅動程序和固件（FreeRTOS，用于微控制器的 STM32 平臺）。

更高級別的固件，例如通信協議、控制和導航算法等。

用于狀態估計的卡爾曼濾波器設計。

調試工具。

用于測試算法的飛行模擬器（6 自由度和 3 自由度）。

當前存儲庫文件夾結構：

校準：?用于檢查校準算法的原始傳感器數據（例如加速度計偏差、比例因子等）。

通信： ?UAVLink 數據協議，用于在飛機和其他設備（例如基站）之間可靠地打包和傳輸數據和命令。這可以通過遙測或直接串行鏈接。

控制：?飛行器動態控制的算法（例如 PI、狀態反饋等）。

數據：?可能對離線測試有用的各種數據集的集合（例如原始 IMU 數據）。

調試軟件：?與硬件接口的工具（例如讀取導航數據）。

文件：?詳細說明飛行控制系統方面的初步文件。

過濾： ?FIR 和 IIR 濾波器實現，以及 FIR 濾波器設計工具。

固件：?運行在 STM32 微控制器上的核心飛控固件。

飛行模擬器：?在 Unity 中開發的 6 自由度和 3 自由度固定翼飛行模擬器。對于測試控制邏輯和算法非常有用。需要飛機的動態模型。

GPS： ?NMEA 語句解析器，以及用于測試的原始 GPS 數據。

地面控制：?用 C# 編寫的基站，用于向飛機發送命令并通過遙測接收數據。包括移動地圖、現場圖等。

硬件： ?HADES 飛控板設計文件（原理圖、布局、組裝）。硬件由傳感器、微控制器、電力電子設備等組成。這個定制硬件是固件運行的地方。

狀態估計：卡爾曼濾波器（各種類型：四元數、歐拉、不同狀態估計）在 Matlab 中設計并導出到 C 以估計反饋控制所需的狀態（例如姿態、位置等）。

測試：?雜項測試在這里。例如設備驅動測試、通信協議測試等。

免責聲明：此飛行控制系統正在開發中。使用此存儲庫中提供的文件、硬件和軟件需要您自擔風險——尤其是在進行實時飛行測試時。

代碼

https://github.com/pms67/HadesFCS