这是乌普萨拉大学电气工程与嵌入式系统专业的课程项目，核心是从零设计并搭建一台基于 ESP32 的四轴无人机，完整覆盖硬件设计、软件开发与控制算法实现。

项目核心信息

• 开发平台：ESP32 微控制器

• 通信方案：ESP-NOW 无线协议（无人机与自制遥控器通信）

• 核心功能：

  1. 姿态稳定控制：采用级联 PID 控制器 + 卡尔曼滤波，基于低成本 MEMS 传感器（陀螺仪 / 加速度计）实现角度估算，保证飞行稳定性。

  2. （未启用）高度控制：设计了气压传感器 + MEMS 融合的高度控制方案，并搭配零速度更新（ZUPT）算法提升精度，但最终版本未投入使用。

• 硬件成果：完成了无人机整机与定制遥控器的 PCB 设计、元件选型与实物制作。

项目亮点与价值

• 全流程开源：从硬件选型、PCB 设计到控制算法、通信协议，所有资料完整公开

• 低成本方案：采用通用元器件与 ESP32 平台，适合嵌入式学习者复现

• 实用控制算法：实现了无人机基础稳定控制的核心逻辑，可作为无人机入门开发的参考模板

控制系统设计

• 姿态控制：采用级联 PID 控制器 + 卡尔曼滤波，通过低成本 MEMS 传感器（陀螺仪 / 加速度计）实现角度估计

• 高度控制：结合气压传感器与 MEMS 数据，搭配零速度更新（ZUPT）算法提升稳定性

• 通信方案：基于 ESP-NOW 协议实现无人机与遥控器的无线通信

License

未注明协议，请勿商业使用

项目地址

https://github.com/ElektroJonas/DIY-Quadcopter