摘要：四轴无人机兼具机型的全部优势，此外还表现出成本低廉、可循环性强以及事故损失低等特征，其未来的运用空间是无限的。可运用到战争领域的战场巡查和监控，截获获取难度较大的情报。可以胜任禁航区域的巡查以及近线空中支援等性质特殊的工作，可应对当今时代的电子战，使通讯中继成为现实等。在民用部分可用来开展灾后搜索及救援、城区交通巡视和目标追踪等诸多活动。工业领域可借助其展开安全巡视，到达大规模化工现场、堤坝、高压输电线、桥梁及灾区等人员难以抵达的地方。

此次设计具体涉及到无人机的机械部分及遥控器和飞行器的电路部分，遥控器属于远程操控单元。在实际的设计当中，选用的电动机是有刷的直流电动机，螺旋桨是0.5*7cm的小型螺旋桨，所用到的均是以位内核为基础的，主频是；以上两部分之间的无线通讯选用的是频率范围的模块，它和彼此间依托协定，维持的传输速率进行通讯；无人机端配置了轴加速度计和轴陀螺仪相结合的充当姿态欧拉角测量单元，和整机彼此间依托协定，维持的传输速率实现通讯；主控获取无线数据并收集数据，基于四元数互补滤波确定欧拉角的大小，然后在展开电机智能操控。 

关键词  四轴无人机；自动控制；；

目录

摘要

Abstract

1.-绪论-1

1.1.-论文研究背景及意义-1

1.2.-国内外的发展情况-1

1.3.-本文主要研究内容-3

2.-机械部分方案设计-5

2.1 主要技术参数的确定-5

2.2-机械部分总体方案的确定-5

2.2.1 飞行基本原理的确定-5

2.2.2 传动方案的确定-8

2.3-四旋翼无人机的自平衡原理-9

3-四旋翼无人机的动力系统-11

3.1-电动机的选择与确定-11

3.2-螺旋桨的设计-13

4-电路部分方案设计-17

4.1 电路部分总体设计原理-17  

4.2 电路部分总体设计方案-17

4.2.1 系统硬件电路设计方案-17

4.2.1-各部分功能作用-18

4.2.2-系统软件设计方案-19

4.3 Altium Designer Summer 09简介-19

4.4 总体电路设计-20

4.4.1 遥控器总体电路设计-20

4.4.2 无人机总体电路设计-21

4.5 各部分电路设计-21

4.5.1-电源电路设计-21

4.5.2-主控单元电路设计-23

4.5.3-无线通信模块电路设计-24

4.5.4-惯性测量单元电路设计-27

4.5.5-电机驱动电路设计-29

4.5.6-串口调试电路设计-30

4.6-PCB设计-32

4.6.1-PCB设计技巧规则-32

4.6.2-PCB设计步骤-32

4.6.3-PCB外形设计-33

4.7-实物介绍-34

结 论-37

致 谢-38

参考文献-39

附录-40