面向偏振光传感器的无人机导航平台开发
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| ·选题背景及意义 | 第11-13页 |
| ·偏振光传感器介绍 | 第13页 |
| ·无人机导航系统研究现状 | 第13-16页 |
| ·无人机导航系统国外研究现状 | 第14-15页 |
| ·无人机导航系统国内研究现状 | 第15-16页 |
| ·本文主要研究内容及章节安排 | 第16-18页 |
| 2 导航平台总体方案设计 | 第18-23页 |
| ·导航系统基本原理介绍 | 第18-19页 |
| ·导航平台总体方案设计 | 第19-21页 |
| ·地面控制系统 | 第20页 |
| ·机载导航平台 | 第20-21页 |
| ·导航平台实验载机介绍 | 第21-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 3 导航平台硬件设计 | 第23-41页 |
| ·导航平台硬件总体设计 | 第23-24页 |
| ·飞控处理器模块 | 第24-29页 |
| ·飞控处理器选型 | 第24-25页 |
| ·时钟电路 | 第25-26页 |
| ·复位电路 | 第26-27页 |
| ·启动设置电路 | 第27-28页 |
| ·JTAG接口电路 | 第28页 |
| ·外接存储器电路 | 第28-29页 |
| ·电源模块 | 第29-30页 |
| ·传感器模块 | 第30-34页 |
| ·陀螺仪 | 第30-31页 |
| ·加速度传感器 | 第31-32页 |
| ·气压高度传感器 | 第32-33页 |
| ·偏振光传感器 | 第33-34页 |
| ·GPS模块 | 第34页 |
| ·数据链路模块 | 第34-36页 |
| ·数传电台 | 第34-35页 |
| ·遥控器与接收机 | 第35-36页 |
| ·接口电路设计 | 第36-40页 |
| ·I~2C总线电路设计 | 第36-37页 |
| ·PPM接口电路设计 | 第37页 |
| ·USART接口电路设计 | 第37-39页 |
| ·PWM输出接口电路设计 | 第39-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 4 导航平台软件设计 | 第41-52页 |
| ·导航平台软件总体设计 | 第41-42页 |
| ·初始化模块 | 第42-43页 |
| ·传感器数据采集模块 | 第43-45页 |
| ·姿态传感器数据采集 | 第43页 |
| ·偏振光传感器数据采集 | 第43-44页 |
| ·气压高度传感器数据采集 | 第44-45页 |
| ·PPM解码模块 | 第45-46页 |
| ·GPS解码模块 | 第46-49页 |
| ·数传电台收发模块 | 第49-51页 |
| ·数传电台数据发送 | 第49-50页 |
| ·数传电台数据接收 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 5 导航平台导航算法研究 | 第52-68页 |
| ·坐标系和姿态角定义 | 第52-54页 |
| ·假设条件 | 第52页 |
| ·坐标系定义 | 第52-53页 |
| ·姿态角定义 | 第53-54页 |
| ·方向余弦矩阵 | 第54-59页 |
| ·方向余弦矩阵物理意义 | 第54-55页 |
| ·方向余弦矩阵建立 | 第55-56页 |
| ·方向余弦矩阵微分方程推导 | 第56-59页 |
| ·姿态求解算法 | 第59-63页 |
| ·利用角速度解算姿态 | 第59-60页 |
| ·利用加速度解算姿态 | 第60-61页 |
| ·互补滤波算法 | 第61-63页 |
| ·飞行控制PID算法 | 第63-67页 |
| ·姿态保持与控制 | 第64页 |
| ·高度保持与控制 | 第64-65页 |
| ·航向保持与控制 | 第65-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 6 导航平台实验 | 第68-73页 |
| ·姿态测量实验 | 第68-70页 |
| ·偏振光传感器实验 | 第70-72页 |
| ·本章小结 | 第72-73页 |
| 结论 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 附录A 电路板实物图 | 第78-79页 |
| 附录B 主程序流程图 | 第79-80页 |
| 附录C 有限状态机程序流程图 | 第80-81页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
