低空无人飞艇航测相机稳定平台控制方法

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2019.0353

测绘通报 ›› 2019, Vol. 0 ›› Issue (11): 64-68,108.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2019.0353

低空无人飞艇航测相机稳定平台控制方法

杨应¹, 刘凤珠², 翟曦¹

1. 国家基础地理信息中心, 北京 100830;
2. 北京市测绘设计研究院, 北京 100038

收稿日期:2019-05-31 修回日期:2019-09-16 发布日期:2019-12-02
作者简介:杨应(1986-),男,博士,主要从事摄影测量与遥感相关软硬件平台系统算法研究。E-mail:yingy@whu.edu.cn
基金资助:
北京市科委项目（D171100007417003）；国家重点研发计划地球观测与导航专项（2016YFB0501401）

Control method of stable platform for aerial photogrammetry system of low altitude unmanned airship

YANG Ying¹, LIU Fengzhu², ZHAI Xi¹

1. National Geomatics Center of China, Beijing 100830, China;
2. Beijing Institute of Surveying and Mapping, Beijing 100038, China

Received:2019-05-31 Revised:2019-09-16 Published:2019-12-02

摘要/Abstract

摘要： 针对低空无人飞艇航空遥感系统平台姿态稳定问题，以及现有稳定平台用于无人飞艇航测系统存在的困难，提出了基于轻小型低精度GNSS/IMU系统和PID算法的三轴稳定平台控制方法。该系统结合双GPS轻小型组合GNSS/IMU系统，采用分离相机和GNSS/IMU系统控制方式，采用PID控制方法，利用STM32控制芯片电路实现稳定平台的控制，解决无人飞艇航测系统相机姿态稳定问题。最后通过飞行试验验证了该系统的稳定性。试验结果表明，该方法能够满足相机系统的俯仰和翻滚角度及航偏角度控制的要求，能够有效隔离无人飞艇姿态的不稳定对成像系统的影响，对于提高无人飞艇航测系统成图精度有重要意义。

关键词: 无人飞艇, 三轴稳定平台, PID控制, 低空航摄, 组合宽角相机

Abstract: In this paper, a three-axis stabilized platform control method based on small and light-sized low-precision GNSS/IMU system and PID algorithm is proposed to solve the attitude stabilization problem of low altitude unmanned airship aerial remote sensing system. The system combines dual GPS light and small combination GNSS/IMU system, adopts separate camera and GNSS/IMU system control mode, adopts PID control method, uses STM32 control chip circuit to realize stable platform control. The stability of the system is verified by flight test, and the experimental results also show that the method can effectively isolate the influence of the instability of the unmanned airship attitude on the imaging system and effectively improve the imaging quality, which is of great significance for improving the accuracy of the unmanned airship aerial survey system.

Key words: unmanned airship, three-axis stable platform, PID control, low altitude aerial photography, composed wide-angle camera

中图分类号:

P237

杨应, 刘凤珠, 翟曦. 低空无人飞艇航测相机稳定平台控制方法[J]. 测绘通报, 2019, 0(11): 64-68,108.

YANG Ying, LIU Fengzhu, ZHAI Xi. Control method of stable platform for aerial photogrammetry system of low altitude unmanned airship[J]. Bulletin of Surveying and Mapping, 2019, 0(11): 64-68,108.

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Control method of stable platform for aerial photogrammetry system of low altitude unmanned airship

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