基于STM32的小型四旋翼飞行器设计与研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着微电子技术和嵌入式系统的发展，小型四旋翼飞行器以其结构简单、操控灵活、成本低廉等优势，在航拍、巡检、物流等领域展现出巨大的应用潜力。

本课题旨在设计并实现一种基于stm32的小型四旋翼飞行器，研究其飞行控制算法和系统集成方法，为相关领域的应用提供参考。

1. 研究目的

2. 本选题国内外研究状况综述

小型四旋翼飞行器是一个新兴的研究领域，近年来得到了国内外学者的广泛关注。

1. 国内研究现状

国内在小型四旋翼飞行器领域的研究起步较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题主要内容包括以下几个方面：
1.小型四旋翼飞行器硬件平台设计:选用stm32f103c8t6微控制器作为核心控制单元，设计最小系统电路。

选用mpu6050六轴传感器获取飞行姿态数据，并进行传感器数据融合处理，提高姿态解算精度。

使用气压计传感器进行高度测量，实现定高飞行功能。

4. 研究的方法与步骤

本课题将采用理论分析、实验研究和仿真验证相结合的方法，逐步推进研究工作。

首先，进行文献调研，了解小型四旋翼飞行器的基本原理、控制方法和国内外研究现状，为后续研究奠定基础。

其次，进行系统总体方案设计，确定硬件平台和软件架构，并进行模块划分。

5. 研究的创新点

本课题的创新点主要体现在以下几个方面：
1.小型化、低成本的硬件平台设计：本课题将致力于设计一种结构紧凑、成本低廉的硬件平台，以满足小型四旋翼飞行器日益增长的应用需求。

2.高精度、自适应的飞行控制算法：针对小型四旋翼飞行器易受外界干扰的特点，本课题将研究高精度、自适应的飞行控制算法，提高飞行器的抗干扰能力和稳定性。

3.基于传感器融合的姿态解算方法：为了提高姿态解算精度，本课题将采用多传感器融合技术，结合加速度计、陀螺仪和磁力计的数据，提高姿态解算的鲁棒性和精度。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 谭浩,谢涛,程建,等.基于stm32的微型四旋翼飞行器控制系统设计[j].电子测量技术,2020,43(03):53-57.

2. 崔玉龙.基于stm32的四旋翼飞行器设计与实现[d].长春:吉林大学,2019.

3. 刘金存.基于stm32的四旋翼飞行器设计[j].电子技术与软件工程,2019(13):105-107.