| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 四旋翼无人机 | 第10-12页 |
| 1.2.1 四旋翼UAV结构及工作原理 | 第10-11页 |
| 1.2.2 四旋翼UAV特点 | 第11-12页 |
| 1.3 室内四旋翼UAV避障技术发展现状 | 第12-16页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 超宽带室内无线定位技术发展现状 | 第16-19页 |
| 1.4.1 室内无线定位技术分析 | 第16-17页 |
| 1.4.2 UWB测距方式 | 第17-18页 |
| 1.4.3 基于UWB室内定位国内外发展现状 | 第18-19页 |
| 1.5 论文研究内容与章节安排 | 第19-21页 |
| 第2章 室内四旋翼UAV三维全方位避障定位系统设计与构建 | 第21-37页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 项目需求分析 | 第21-22页 |
| 2.3 四旋翼UAV硬件集成与调试 | 第22-27页 |
| 2.3.1 四旋翼UAV元器件选取 | 第22-25页 |
| 2.3.2 四旋翼UAV硬件集成 | 第25-26页 |
| 2.3.3 四旋翼UAV硬件调试 | 第26-27页 |
| 2.4 室内四旋翼UAV三维全方位避障系统的设计 | 第27-32页 |
| 2.4.1 避障系统硬件架构的搭建 | 第27-29页 |
| 2.4.2 三维全方位障碍物检测装置的设计 | 第29-32页 |
| 2.5 UWB室内定位系统硬件集成与调试 | 第32-36页 |
| 2.5.1 UWB室内定位模块组成 | 第32-33页 |
| 2.5.2 UWB室内定位模块相关设置及集成 | 第33-35页 |
| 2.5.3 UWB室内定位系统硬件调试 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 基于FC-ES的室内全方位避障决策系统的构建与实现 | 第37-55页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 基于FC-ES的室内三维全方位避障决策系统的构建 | 第37-39页 |
| 3.2.1 模糊控制原理及特点 | 第37-38页 |
| 3.2.2 专家系统原理及特点 | 第38页 |
| 3.2.3 三维全方位避障决策系统架构搭建 | 第38-39页 |
| 3.3 FC-ES模糊决策层设计 | 第39-43页 |
| 3.3.1 FC-ES水平面决策层设计 | 第39-41页 |
| 3.3.2 FC-ES垂直面决策层设计 | 第41-43页 |
| 3.4 FC-ES专家控制层设计 | 第43-45页 |
| 3.4.1 模糊决策冲突问题 | 第43-44页 |
| 3.4.2 专家控制决策系统的设计 | 第44-45页 |
| 3.5 算法验证与仿真结果分析 | 第45-53页 |
| 3.5.1 模糊专家决策系统仿真环境的建立 | 第45-46页 |
| 3.5.2 仿真中障碍物信息的模拟与数据处理 | 第46-47页 |
| 3.5.3 仿真实验研究 | 第47-53页 |
| 3.6 本章小结 | 第53-55页 |
| 第4章 基于UWB的室内四旋翼UAV三维定位的研究与实现 | 第55-75页 |
| 4.1 引言 | 第55页 |
| 4.2 UWB室内三维定位 | 第55-60页 |
| 4.2.1 TDOA与TWR相结合的测距方式 | 第55-57页 |
| 4.2.2 UWB室内定位算法的确立 | 第57-60页 |
| 4.3 仿真实验 | 第60-67页 |
| 4.3.1 定位性能评估指标 | 第60-61页 |
| 4.3.2 UWB室内三维定位实验验证与分析 | 第61-67页 |
| 4.4 基于超声波优化的三维定位 | 第67-74页 |
| 4.4.1 超声波优化的垂直坐标 | 第67-68页 |
| 4.4.2 仿真实验与定位性能对比 | 第68-74页 |
| 4.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 第5章 室内四旋翼UAV三维全方位避障及定位系统实现 | 第75-93页 |
| 5.1 引言 | 第75页 |
| 5.2 室内四旋翼UAV三维全方位避障系统实现 | 第75-86页 |
| 5.2.1 三维障碍物信息的采集 | 第75-78页 |
| 5.2.2 超声波串扰的处理 | 第78-79页 |
| 5.2.3 基于限幅与算术平均滤波法的误差处理 | 第79-80页 |
| 5.2.4 模糊专家算法软件调试 | 第80-81页 |
| 5.2.5 三维全方位避障系统联调 | 第81-86页 |
| 5.3 室内四旋翼无人机UWB三维定位系统实现 | 第86-91页 |
| 5.3.1 上位机简介及相关设置 | 第86-87页 |
| 5.3.2 数据传输与通信协议 | 第87-88页 |
| 5.3.3 室内地图的绘制与加载 | 第88页 |
| 5.3.4 软件调试与实验 | 第88-91页 |
| 5.4 本章小结 | 第91-93页 |
| 结论 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 攻读硕士学位期间所取得的研究成果 | 第99-101页 |
| 致谢 | 第101页 |
