基于STM32的水中旋翼机器人系统设计与实现  

作　　者：尹鹏飞 顼敬龙 赵昌丽[2] 

机构地区：[1]山西通用航空职业技术学院,山西大同037304 [2]天津中德应用技术大学,天津300350

出　　处：《电子制作》2024年第13期16-18,共3页Practical Electronics

基　　金：无人机光伏巡检实习实训资源开发项目(紧缺领域教师技能技艺传承创新平台);2021年天津市应用基础研究多元投入基金青年项目(21JCQNJC00870)。

摘　　要：为提升机器人在水中复杂环境下运动灵活性与避障安全性,本文基于X型四旋翼无人机的稳定操控特性,设计了智能循迹避障的水中旋翼机器人系统。首先,以STM32单片机为底层核心控制器,实现机器人的姿态控制和运动控制;底层控制器配置姿态传感器、光流模块、高度传感器使机器人在水中环境下保持准确定点与定高控制。其次,采用K210视觉识别模块作为上层感知控制单元对障碍物目标进行识别,将识别处理结果通过串口通信传输到底层控制器中实现避障。再次,采用PID控制算法实现姿态控制、高度控制与路径跟踪控制,并且针对障碍物特性设计局部路径规划器。最后,在设置有障碍物的水中环境进行实际实验。实验结果表明,所设计的水中旋翼机器人在循迹的过程中能够实现安全避障。

关 键 词：避障 四旋翼 水中机器人 跟踪控制 路径规划 

分 类 号：TP242.6[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]