您知道LabVIEW可以讓四軸飛行器飛翔嗎？

1、您知道 LabVIEW 可以讓四軸 飛行器飛翔嗎? 無論是教授機(jī)器人設(shè)計(jì)原理或是設(shè)計(jì)無人駕駛車輛,都可以應(yīng)用 NI 提供的直觀且高效的機(jī)器人設(shè)計(jì) 工具。 NI LabVIEW圖形化編程語言提供傳感器通信、路障避讓、路徑規(guī)劃、運(yùn)動(dòng)學(xué)、轉(zhuǎn)向等諸多現(xiàn) 成函數(shù)和算法,幫助您輕松編寫復(fù)雜的機(jī)器人應(yīng)用程序。一個(gè)下午,我和一個(gè)同事正在討論飛行機(jī)器人的構(gòu)建,此后不久,我們選定了一個(gè)設(shè)計(jì)、定購了零件, 然后陸續(xù)開始收到裝有機(jī)器人零件的包裹。零件包括碳纖維棒、無刷電機(jī)、飛機(jī)螺旋槳、電子速度控 制器、定制電路板、鋰聚合物電池、傳感器以及嶄新的 NI Single-Board RIO作為系統(tǒng)的大腦。經(jīng)過 幾天的構(gòu)建工

2、作之后,我將它搭建為功能齊全的基于 NI Single-Board RIO的四軸直升飛機(jī)。所缺少 的只是讓它能夠起飛的一些控制代碼。我們開始查閱四軸直升飛機(jī)控制的文獻(xiàn),并且驚訝地發(fā)現(xiàn)我們所提出的算法具有作為研究成果發(fā)表的 價(jià)值,并且代表了最先進(jìn)的控制斱法。我們可能低估了控制算法,但是毫無疑問的是我們開始了模型 設(shè)計(jì)。系統(tǒng)并不復(fù)雜。每個(gè)螺旋槳產(chǎn)生一個(gè)推力,四個(gè)推理結(jié)合在一起可以抵消重力。我們?cè)?NI LabVIEW MathScript 節(jié)點(diǎn)中使用基于文本的代碼編寫了模型,參照文獻(xiàn)進(jìn)行檢查,然后應(yīng)用于控制代碼。我們希望將卡爾曼濾波器與線性二次型調(diào)節(jié)器(LQR 結(jié)合在一起構(gòu)建線性二次型高斯(LQG

3、 控制 算法。 LabVIEW 軟件提供了將模型線性化的工具,可以為 LQR 控制器創(chuàng)建增益矩陣,對(duì)卡爾曼濾波 器進(jìn)行微調(diào)以及實(shí)現(xiàn) LQR 和卡爾曼濾波器。我們將閉環(huán)系統(tǒng)編寫在 LabVIEW 控制設(shè)計(jì)與仿真模塊循 環(huán) 中,調(diào)節(jié)了一些參數(shù),然后完成了整個(gè)系統(tǒng)的仿真。其中令人激動(dòng)的部分是我們使用 LabVIEW 工 具鏈能夠重用控制算法建模與開發(fā)中完成的工作,創(chuàng)建部署系統(tǒng)。我們將仿真代碼部署到 NI Single-Board RIO的實(shí)時(shí)處理器上,使用實(shí)時(shí) I/O代替四軸直升飛機(jī)模型。在經(jīng)過一些微小的調(diào)節(jié)之后,我 們的機(jī)器人就可以飛行了。兩個(gè) NI 工程師基于 NI Single-Board RIO使用設(shè)計(jì)的控制算法和 LabVIEW 工具鏈構(gòu)建了四軸直升飛 機(jī)。 Ben BlackBen Black是 NI 高級(jí)控制與機(jī)器人的系統(tǒng)工程師。他獲得了美國萊斯大學(xué)的機(jī)械工程學(xué)士學(xué)位和碩士 學(xué)位以及美國佐治亞理工學(xué)院的機(jī)械工程博士學(xué)位。查看 作者的博客 了解整個(gè)經(jīng)過加入 LabVIEW API在線小組利用最新的在線用戶小組之一交換關(guān)于 NI LabVIEW API 的技術(shù)信息,分享構(gòu)建附加工具包的最佳實(shí) 踐。另外,訪問網(wǎng)站下載例如 VI 腳本 等全新代碼,幫助