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      便攜式兩自由度直升機AREO

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      • 產品介紹

              可重構動態元件的雙轉子航空控制系統

              開放的機電工程控制平臺

              Quanser AERO是一個集成各組件于一體的雙電機航空實驗系統。主要用于本科機電一體化和控制理論的教學,以及航空航天系統的研究應用。

              該實驗系統可以用來重構多種航空器控制實驗,如單自由度姿態控制,2自由度直升機控制以及半四旋翼控制系統。系統整合了Quanser開發的QFLEX 2計算機接口技術,同時Quanser AERO可以任意選擇配置個人計算機或單片機(如:NI myRIO、Arduino、Raspberry PI.) 以及相應的課程材料。該設備可用于建立一個先進的機電一體化控制教學實驗室,讓學生參與各種控制算法設計和創新項目,并在高質量、高精密的平臺上驗證所要研究的內容。

              Quanser AERO 面板選項

              Quanser AERO有兩種不同的容易更換的接口面板:

              Quanser AERO USB(QFLEX 2 USB面板):Quanser控制軟件通過USB2.0接口運行在實驗室個人計算機上。Quanser AERO USB可以運行在兼容MATLAB/Simulink的QUARC軟件,或者兼容LabVIEW的QRCP軟件。使用USB版本,可以為控制基礎課程和項目充分利用綜合課程材料和實驗。

              Quanser AERO Embedded(QFLEX 2嵌入式 面板):通過SPI連接單片機接口(不包含實驗),不需要額外的軟件。這個板面適合讓學生接觸各種單片機技術,以及最終的機電一體化控制項目或其他類似項目。

              Quanser AERO實驗裝置包含一個可選的接口面板,也可單獨購買附加接口面板。

              系統詳述

       

              特點

              · 高度集成一體化的系統

              · 高效的無芯直流電機

              · 高分辨率的光學編碼器

              · 通過數字轉速表測量俯仰、偏航軸的角度以及直流電機的轉速

              · 內置電壓放大器和電流傳感器

              · 集成數據采集設備(DAQ)

              · 用戶可控的三色LED

              · 易于連接的電纜和連接器

              · 靈活的QFLEX 2計算接口,可選USB連接或者SPI連接

              · 開放式控制器設計,用戶可根據需要設計控制器

              · 完全兼容Matlab®/Simulink®和LabVIEW?

              · 提供完整的系統模型和參數

              · 提供ABET標準的數字媒體課件

              · 提供Quanser AERO Embedded的單片機實例和接口數據表

              · 提供額外的社區共享資源www.quansershare.com

              實驗課件            

           硬件集成

           2 自由度直升機

           單螺旋槳速度控制

            - 建模

           單自由度姿態角控制

            - 線性狀態空間

            - PID 控制器設計

            - 狀態反饋控制

            - IMU介紹

            - 動態耦合

            - 傳遞函數建模和模型驗證

           半四旋翼系統

            - 系統識別

            - 建模

            - 增益調節

            - 偏航控制

            - 卡爾曼濾波

              設備參數  

      裝置重量

      3.6 kg

      裝置高度(螺旋槳在平行位置)

      35.6 cm

      裝置長度

      51 cm

      底座尺寸(× D × H

      17.8 cm × 17.8 cm × 7 cm

      螺旋槳直徑

      12.7 cm

      偏航角范圍

      360 o

      俯仰角范圍  

      124 o

      俯仰編碼器精度(倍頻后)

      512 counts/rev.

      偏航角編碼器精度(倍頻后)

      1024 counts/rev.

      俯仰電機電流力矩常數 

      57.7 Nm/A

      俯仰電機電阻

      15.6 Ω

      三軸陀螺測量范圍  

      ±245 dps

      三軸加速度計測量范圍 

      ±2 g

      接口選擇: 

      QFLEX 2 USB              USB2.0

      QFLEX 2 Embedded        SPI



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