4.54M

презентация_криволуцкий_итог

1.

Магистерская диссертация
Разработка полётного контроллера БПЛА на
отечественной компонентной базе
Выполнил: студент МНК24-01 Криволуцкий Семён Андреевич
Научный руководитель: Орешенко Татьяна Геннадьевна, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры САУ
© Сибирский государственный
университет науки и технологий
имени академика М. Ф. Решетнева,
2026

2.

2
Цель и задачи
Цель: Реализация
компонентной базе.
полётного
контроллера
БПЛА
на
отечественной
Задачи:
1. Провести анализ отечественной элементной базы для реализации полётного
контроллера БПЛА;
2. Разработать структурную схему и электрическую принципиальную схему
БПЛА;
3. Разработать программное обеспечение полётного контроллера БПЛА;
4. Провести тестирование и отладку БПЛА.

3.

3
Анализ элементной базы
Технические характеристики отечественных микроконтроллеров
Требования к микроконтроллеру полётного контроллера:
Производительность:
• Тактовая частота – от 32 МГц
• ОЗУ – от 16-32 КБ
• Flash-память – от 512 КБ
Периферия:
• SPI – от 2
• I2C – от 2
• UART – от 2
• ШИМ-каналы – от 6
• Отладочный интерфейс - JTAG/SWD

4.

4
Функциональные схемы САУ для каналов крена, тангажа, рыскания и высоты
крен
тангаж
рыскание
высота

5.

5
Структурно-функциональная схема БПЛА
I2C – интерфейс для связи между датчиком и
микроконтроллером
AFHDS 2A – помехоустойчивый цифровой протокол
радиоуправления
I-BUS – цифровой протокол связи
для передачи
сигналов управления и телеметрии между радиоприемником и
полетным контроллером
PWM – широтно-импульсная модуляция
ESC – электронный регулятор скорости

6.

6
Электрическая схема БПЛА

7.

7
Блок-схема программного кода БПЛА

8.

8
Процесс сборки и отладки БПЛА
Процесс отладки и калибровки ESC-регуляторов
Собранный БПЛА без несущих винтов

9.

9
Испытания

10.

9
Апробация
Криволуцкий С. А.. Разработка системы управления беспилотных летательных аппаратов на основе STM32 //
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ АВИАЦИИ И КОСМОНАВТИКИ (XI), 2025, c. 767-769

11.

10
Заключение
1. Анализ элементной базы выполнен: рассмотрены отечественные МК MIK32 АМУР, К1986ВЕ92F1I и
К1921ВГ015; выбрана плата Elbear Ace-Uno на базе MIK32 АМУР.
2. Структурная и электрическая схемы разработаны: определено взаимодействие пульта, приёмника,
сенсорного блока, вычислительной платформы, ESC-регуляторов и двигателей; выполнена схема питания
через DC-DC преобразователь.
3. Программное обеспечение разработано: реализованы приём команд по iBUS, обработка данных
MPU6500/BMP280, оценка углов, ПИД-регулирование крена и тангажа, ПИ-регулирование рыскания,
X-микшер и выдача PWM-сигналов на 4 ESC.
4. Тестирование и отладка проведены: проверены питание, соединения, направление вращения
двигателей, калибровка ESC и IMU; подтверждена базовая работоспособность БПЛА и реакция на
команды управления.
Практический результат: создан опытный образец полётного контроллера БПЛА на базе
отечественного микроконтроллера MIK32 АМУР, пригодный для дальнейшего усовершенствования
системы автоматического управления , использования в учебных и образовательных целях.

12.

English Русский Rules