基于双核CORTEX-M4的MAVs传感器系统的研究与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第7-13页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第7-8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-10页 |
| 1.3 MAVs传感器在无人机中的作用 | 第10-11页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第11-13页 |
| 第二章 基础理论 | 第13-26页 |
| 2.1 坐标系定义 | 第13-14页 |
| 2.2 姿态角的表示方式 | 第14-19页 |
| 2.2.1 欧拉角微分方程式 | 第14-15页 |
| 2.2.2 方向余弦微分方程式 | 第15-16页 |
| 2.2.3 四元数微分方程式 | 第16-19页 |
| 2.3 传感器系统的信息处理 | 第19-25页 |
| 2.3.1 线性卡尔曼滤波器 | 第19-21页 |
| 2.3.2 扩展卡尔曼滤波器 | 第21-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 MAVs传感器系统信息融合技术 | 第26-38页 |
| 3.1 多传感器信息融合技术 | 第26-29页 |
| 3.1.1 信息融合架构体系 | 第26-27页 |
| 3.1.2 信息融合的主要算法 | 第27-28页 |
| 3.1.3 MAVs传感器系统中的信息融合 | 第28-29页 |
| 3.2 传感器信息的融合 | 第29-37页 |
| 3.2.1 互补滤波姿态融合算法 | 第29-31页 |
| 3.2.2 基于扩展卡尔曼的AHRS算法 | 第31-34页 |
| 3.2.3 基于拓展卡尔曼的INS\GPS算法 | 第34-37页 |
| 3.3 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 传感器系统的硬件结构 | 第38-56页 |
| 4.1 系统的总体方案的设计 | 第38-39页 |
| 4.2 中央处理单元 | 第39-43页 |
| 4.2.1 多处理器结构的设计理念 | 第39-40页 |
| 4.2.2 微控制器的选择 | 第40-43页 |
| 4.3 信号采集处理单元 | 第43-46页 |
| 4.4 传感器单元 | 第46-52页 |
| 4.4.1 陀螺仪与加速度计 | 第46-49页 |
| 4.4.2 气压计和地磁计 | 第49-51页 |
| 4.4.3 GPS模块 | 第51-52页 |
| 4.5 系统电源模块 | 第52-53页 |
| 4.6 PCB制造与SMT贴片 | 第53-55页 |
| 4.7 本章小节 | 第55-56页 |
| 第五章 实验及实验分析 | 第56-74页 |
| 5.1 实验器材以及软件环境 | 第56-60页 |
| 5.1.1 实验器材 | 第56-58页 |
| 5.1.2 软件环境 | 第58-60页 |
| 5.2 实验过程及结果分析 | 第60-73页 |
| 5.2.1 原始数据的验证与校准 | 第60-65页 |
| 5.2.2 优化姿态算法的验证 | 第65-68页 |
| 5.2.3 优化拓展卡尔曼算法的比较 | 第68-72页 |
| 5.2.4 INS\GPS算法验证 | 第72-73页 |
| 5.3 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 结论与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 论文总结 | 第74-75页 |
| 6.2 工作展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 作者简介 | 第80页 |
