便携式两自由度直升机AREO

产品描述

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  • 产品介绍

        可重构动态元件的双转子航空控制系统

        开放的机电工程控制平台

        Quanser AERO是一个集成各组件于一体的双电机航空实验系统。主要用于本科机电一体化和控制理论的教学,以及航空航天系统的研究应用。

        该实验系统可以用来重构多种航空器控制实验,如单自由度姿态控制,2自由度直升机控制以及半四旋翼控制系统。系统整合了Quanser开发的QFLEX 2计算机接口技术,同时Quanser AERO可以任意选择配置个人计算机或单片机(如:NI myRIO、Arduino、Raspberry PI.) 以及相应的课程材料。该设备可用于建立一个先进的机电一体化控制教学实验室,让学生参与各种控制算法设计和创新项目,并在高质量、高精密的平台上验证所要研究的内容。

        Quanser AERO 面板选项

        Quanser AERO有两种不同的容易更换的接口面板:

        Quanser AERO USB(QFLEX 2 USB面板):Quanser控制软件通过USB2.0接口运行在实验室个人计算机上。Quanser AERO USB可以运行在兼容MATLAB/Simulink的QUARC软件,或者兼容LabVIEW的QRCP软件。使用USB版本,可以为控制基础课程和项目充分利用综合课程材料和实验。

        Quanser AERO Embedded(QFLEX 2嵌入式 面板):通过SPI连接单片机接口(不包含实验),不需要额外的软件。这个板面适合让学生接触各种单片机技术,以及最终的机电一体化控制项目或其他类似项目。

        Quanser AERO实验装置包含一个可选的接口面板,也可单独购买附加接口面板。

        系统详述

 

        特点

        · 高度集成一体化的系统

        · 高效的无芯直流电机

        · 高分辨率的光学编码器

        · 通过数字转速表测量俯仰、偏航轴的角度以及直流电机的转速

        · 内置电压放大器和电流传感器

        · 集成数据采集设备(DAQ)

        · 用户可控的三色LED

        · 易于连接的电缆和连接器

        · 灵活的QFLEX 2计算接口,可选USB连接或者SPI连接

        · 开放式控制器设计,用户可根据需要设计控制器

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

        · 提供完整的系统模型和参数

        · 提供ABET标准的数字媒体课件

        · 提供Quanser AERO Embedded的单片机实例和接口数据表

        · 提供额外的社区共享资源www.quansershare.com

        实验课件            

     硬件集成

     2 自由度直升机

     单螺旋桨速度控制

      - 建模

     单自由度姿态角控制

      - 线性状态空间

      - PID 控制器设计

      - 状态反馈控制

      - IMU介绍

      - 动态耦合

      - 传递函数建模和模型验证

     半四旋翼系统

      - 系统识别

      - 建模

      - 增益调节

      - 偏航控制

      - 卡尔曼滤波

        设备参数  

装置重量

3.6 kg

装置高度(螺旋桨在平行位置)

35.6 cm

装置长度

51 cm

底座尺寸(× D × H

17.8 cm × 17.8 cm × 7 cm

螺旋桨直径

12.7 cm

偏航角范围

360 º

俯仰角范围  

124 º

俯仰编码器精度(倍频后)

512 counts/rev.

偏航角编码器精度(倍频后)

1024 counts/rev.

俯仰电机电流力矩常数 

57.7 Nm/A

俯仰电机电阻

15.6 Ω

三轴陀螺测量范围  

±245 dps

三轴加速度计测量范围 

±2 g

接口选择: 

QFLEX 2 USB              USB2.0

QFLEX 2 Embedded        SPI