【摘 要】
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倾转旋翼机融合了直升机与定翼机的优点，它可以像直升机一样垂直起降和悬停，也可以像定翼机一样以较高速度进行远程飞行。在不同的应用场景下，通过不同的设计和配置，倾转旋翼机可
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倾转旋翼机融合了直升机与定翼机的优点，它可以像直升机一样垂直起降和悬停，也可以像定翼机一样以较高速度进行远程飞行。在不同的应用场景下，通过不同的设计和配置，倾转旋翼机可以完成各种不同的任务，在未来高科技战争和国民经济建设中将发挥巨大的作用。本文的研究对象是微型倾转旋翼机，设计了飞行控制系统的软件部分。本文首先对倾转旋翼机的发展历程、优点和发展前景进行了概要性的介绍，对本文的研究对象—微型倾转旋翼机进行了简要说明，分析了倾转旋翼机的飞行控制技术的国内外研究现状，介绍了国内外几种典型的微型飞行控制系统。然后介绍了微型倾转旋翼机飞行控制系统的总体设计方案。给出了飞行控制系统的硬件框架，主要包括微处理器、传感器、数据链路和执行机构。分析了C语言的优势，选择C语言作为飞行控制系统软件的编程语言，采用具有开放源码、性能稳定高效、多任务、可移植性好等优点的Linux操作系统作为飞控系统的嵌入式操作系统。对飞行控制系统的功能进行划分，将其分为过渡过程控制功能、飞行控制功能、遥控功能、遥测功能、导航功能和失控检测功能。接着，根据嵌入式Linux的开发方法，搭建了ARM-Linux交叉编译环境。对飞行控制系统软件的过渡过程控制、飞行控制、遥控、遥测、自主导航和失控检测六个模块进行详细设计，给出了设计的程序流程图。由系统的功能需求划分任务，从节省资源和实时快速响应角度考虑，采用多线程的方法来实现各任务的并发执行。由任务间的时序和耦合关系创建5个不同优先级的线程，对每个线程进行详细设计，给出各线程的执行流程。采用多线程的软件实现策略，实现了任务的并发执行，提高了系统的实时性能。最后采用静态测试、单元测试和集成测试的方法对软件的功能进行测试。所设计的飞控系统软件基本满足系统的功能要求，并且具有合理调度多任务的能力。
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