基于STM32单片机的小型四旋翼激光测距系统开题报告

1. 研究目的与意义

1.选题背景

无人机被称为“空中机器人”，从1917年第一架无人机诞生到现在近100年时间，无人机技术持续进步，尤其是微电子、导航、控制、通信等技术，极大地推动了无人机系统的发展，促进了无人机系统在各个领域的应用。

近几年来，随着科技的大力发展，无人机逐渐从军用领域踏入民用领域，广泛应用于植保、救灾、农业、航拍、快递运输、灾难救援、野生动物观察、传染病监控、地形测绘、新闻报道、电力巡检、影视拍摄等，给各个行业的工作生产带来了更高的效率和质量。相比于人工驾驶的飞行器，无人机存在着巨大的优势，其在运输，保养和维修等方面较为便利，制造成本也能降低很多。其中，四旋翼无人机是最受欢迎也是最为常见、较为成熟的一种无人机。它能够自由悬停与垂直起降，具有灵活性好、机动性高、结构简单等诸多优势，在各领域都有良好的应用前景，搭载各种传感器的无人机飞行器也更容易去面对各种生产环境。另一方面，激光相关的传感器在无人平台、机器人导航、交通安全等很多具体的场合作为有效的传感工具，也被越来越多的研制和应用。

2. 研究内容与预期目标

1.研究内容

（1）研究小型四旋翼结构框架以及硬件组成；

（2）研究小型四旋翼飞行控制系统硬件构成部分；

3. 研究方法与步骤

1.研究方法

（1）文献研究法。通过著作、杂志、报刊、网络等各种渠道，了解现今的研究现状，吸收并借鉴先进的思想理念，深入去挖掘相关理论的深厚底蕴，及时洞悉研究的最新情况；

（2）比较分析法。对设计方案定期检测，发现问题，对比国内外相关项目的研究内容，找出自身系统漏洞，提出改进方案；

4. 参考文献

[1]胡飞,小型四旋翼飞行器飞行控制系统研究与设计,[d].上海:上海交通大学,2009.

[2]杨明志,王敏.四旋翼微型飞行器控制系统设计.计算机测量与控制,2008,16(4): 485~490.

[3]唐强,朱志强，王建元.国外无人机自主飞行控制研究[j].系统工程与电子技术, 2004, 26(3), pp.418-422

5. 工作计划

（1）2022.01.18-2022.03.06 查阅资料，填写开题报告，完成外文资料的翻译； （2）2022.03.07-2022.03.20 熟悉汇编语言开发环境； （3）2022.03.21-2022.03.31 研究基于STM32单片机的四旋翼无人机的激光测距系统硬件，包括激光模块、驱动模块和输入输出模块的设计； （4）2022.04.01-2022.04.30 编程实现STM32单片机的四旋翼无人机飞行稳定性控制； （5）2022.05.01-2022.05.10 调整并完善设计，资料收集，撰写论文提纲； （6）2022.05.11-2022.06.10 整理设计文档，撰写毕业论文，准备论文答辩。