基于STM32F4与FreeRTOS的无人机飞行控制系统

作     者：周志广 许孟孟 石梅林 李青原 王梵 ZHOU Zhiguang;XU Mengmeng;SHI Meilin;LI Qingyuan;WANG Fan

作者机构：航天时代飞鸿技术有限公司北京100094 航空工业西安航空计算技术研究所民机事业部西安710065 中国航天科工集团第二研究院706所北京100854 西安爱生技术集团有限公司西安710065 陕西科技大学电子信息与人工智能学院西安710021 

出 版 物：《航空工程进展》 (Advances in Aeronautical Science and Engineering)

年 卷 期：2024年第15卷第4期

页      面：93-99页

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：工信部民用飞机专项科研技术研究项目(MJ-2018-G-55) 

主　　题：飞行控制系统 STM32F4 FreeRTOS 余度设计 飞行试验 

摘      要：飞行控制系统多以高性能CPU为处理器和Vxworks为设计内核,存在成本高、体积大、内核源码不公开等问题,因此设计一款低成本、高可靠性的小型无人机飞行控制系统。基于STM32F4芯片开发一套由微型控制器、各种传感器和执行机构构成的飞行控制硬件系统,实现对无人机的姿态和舵机位置的控制;引入源码公开的FreeRTOS嵌入式实时系统作为软件平台开发飞行控制软件,实现飞行控制、自主导航、飞行管理等功能;通过固定翼航模的飞行试验对该飞行控制系统进行验证。结果表明:该系统具有良好的稳定性、实时性,控制精度高。