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1、束嚟秦皇岛分校NorthEasternUniversityAtQinHuangDao毕业设计（论文）基于自适应控制的无人机摄影云台稳定性设计系别自动化工程系专业自动化专业班级5060618姓名姜鸿雷指导教师张宝健2010年6月16日基于自适应控制的无人机摄影云台稳定性设计摘要UAV无人驾驶飞机指不需耍飞行员在机舱内进行驾驶，飞行全过程在电子设备的控制下自动完成。无人机与有人驾驶的飞机相比具有尺寸小、成本低、机动性高和隐蔽性好的优点，因此被广泛应用到侦查、监视、通信、反潜、骚扰、炮兵校正、电子对抗和对地攻击等，无人机进行空中摄影则是应用面最为广泛的一面。本文
2、针对航拍云台稳定性，设计了一种自适应模糊PID控制算法。系统的硬件部分是以AVR单片机为核心的。该单片机具有高速运算能力和丰富外围接口屯路的特点，大大简化了系统电路设计，提高了系统的可靠性。软件设计方面，针对硬件系统中核心部件AVR单片机的开发软件要求，采用了ICCAVR编写C程序，利用自适应模糊PID控制算法实现了对舵机的控制。最后分析了影响系统性能的各种因素，并从软件算法和硬件电路设计等方面提出了具体改进措施。关键字：舵机控制器，PID算法，AVRStabilitydesignofcloudplatformbasedonadaptivefuzzyalg
3、orithmAuthor:JiangHongleiTutor:ZhangBaojianAbstractUAVunmannedaerialvehiclesthatdonotneedtodrivewithinthecabinthepilot,Wholeprocessofflyingunderthecontroloftheelectronicdeviceautomatically.ComparedtomannedaircraftUAVissmallsize,lowcost,highmobilityandconcealment.Itiswidelyappliedt
4、othedetection,surveillance,communications,anti-submarine,harassment,artillerycorrection,electroniccountermeasuresandtoattacks;themostwidelyusedisUAVaerialphotography.Inthispaper,againstthestabilityofcloudplatform,anadaptivefuzzystrategyisdesigned.Intheaspectofhardwaresystem,theAVR
5、controlsystemhasbeendesignedwhichismoredependable.TheAVRmicrocomputerisahigh-speedcomputingpowerandRichperipheralinterfaceMCU.Intheaspectofsoftwaredesign,writeCprogramusingICCAVR,AdaptivefuzzyPIDcontrolalgorithmforsteeringcontrol.Attheendofthepaper,allfactorsthataffectsystemperfor
6、manceareanalyzed,andoptimizationdesignsarepresented.Keywords：Steeringenginecontroller,PIDalgorithm，AVR1绪论11」课题背景11.2UAV单元介绍21.3云台单元介绍42模糊PID控制算法简介及自适应控制简介52.1引言52.2模糊PID控制算法52.2.1PID算法简介52.2.2模糊控制简介72.2.3自适应控制简介92.3自适应控制系统概述102.3.1自适应控制的历史和发展概况102.3.2自适应控制的理论问题112.4小结133自适应整定模糊PID
7、控制143.1引言143.2自适应控制系统的原理和分类143.2.1自适应控制原理143.2.2自适应控制系统的类型153.3算法的提出及解决思路183.3.1结构与工作原理183.3.2确立输入输出变量并模糊化193.3.3建立模糊推理规则193.3.4PID控制算法203.4小结214系统构成与工作原理224.1引言4.2总体方案设计224.3以AVR单片机为核心的舵机控制系统设计234.3.1系统的构成234.3.2系统硬件电路设计234.4系统软件设计及算法实现3030314.4.1AVR主程序编写4.5小结5系统结果分析335.1引言33355.
8、2系统结果分析33总结致谢36参考文献37附录A：译文38附录B：
