基于 PID 的四旋翼飞行器姿态控制系统

飞行控制系统很大程度上决定了四旋翼飞行器的飞行性能。分析飞行器模型，并在此基础上设计实现一种基于PID（ Proportion， Integration， Differentiation）控制方法的飞行器姿态控制系统。整个控制系统包括第1阶段的四元数姿态解算（ PI）和第2阶段的油门计算（ PID）。通过PI方法融合加速度和角速度传感器的输出，计算出飞行器当前的姿态角；通过PID方法融合当前姿态和目标姿态控制电机油门输出。上位机通过蓝牙获取飞行器数据，结果显示该系统能很好地保持飞行器的稳定姿态。