四旋翼无人机飞控系统设计与实现
| 摘要 | 第11-12页 |
| ABSTRACT | 第12页 |
| 第一章 绪论 | 第13-20页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第13页 |
| 1.2 旋翼无人机综述 | 第13-17页 |
| 1.2.1 发展历史 | 第13-15页 |
| 1.2.2 研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 发展趋势 | 第16-17页 |
| 1.3 小型无人机应用 | 第17-18页 |
| 1.3.1 军事领域应用 | 第17-18页 |
| 1.3.2 民用领域应用 | 第18页 |
| 1.4 本文的工作 | 第18-20页 |
| 第二章 飞行平台介绍 | 第20-28页 |
| 2.1 四旋翼飞行器组成 | 第20-22页 |
| 2.2 机架和电池 | 第22-23页 |
| 2.3 动力系统 | 第23-24页 |
| 2.4 遥控系统 | 第24-25页 |
| 2.5 飞控系统 | 第25-26页 |
| 2.5.1 传感器模块 | 第26页 |
| 2.5.2 中央控制模块 | 第26页 |
| 2.6 本章小结 | 第26-28页 |
| 第三章 四旋翼飞行器数学建模与仿真 | 第28-49页 |
| 3.1 四旋翼受力分析 | 第28-30页 |
| 3.1.1 单个旋翼升力与扭矩 | 第28-29页 |
| 3.1.2 整机受力分析 | 第29-30页 |
| 3.2 动力学建模 | 第30-33页 |
| 3.2.1 坐标变换 | 第30-31页 |
| 3.2.2 数学模型建立 | 第31-33页 |
| 3.3 PID控制器设计 | 第33-37页 |
| 3.3.1 被控对象的传递函数 | 第34-35页 |
| 3.3.2 PID控制器设计 | 第35-37页 |
| 3.4 飞行控制仿真 | 第37-48页 |
| 3.4.1 仿真系统设计 | 第37-43页 |
| 3.4.2 仿真结果分析 | 第43-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 四旋翼系统软硬件设计 | 第49-72页 |
| 4.1 飞控系统软硬件设计 | 第49-61页 |
| 4.1.1 传感器选型与软件设计 | 第49-52页 |
| 4.1.2 飞控系统CPU选型与软件设计 | 第52-57页 |
| 4.1.3 电源电路设计 | 第57-61页 |
| 4.2 电机驱动系统设计 | 第61-70页 |
| 4.2.1 直流无刷电机控制原理 | 第61-62页 |
| 4.2.2 电机驱动系统主控芯片选择与软件设计 | 第62-66页 |
| 4.2.3 换相电路设计 | 第66-68页 |
| 4.2.4 转子检测电路及启动方案 | 第68-70页 |
| 4.3 本章小结 | 第70-72页 |
| 第五章 电路调试与现场飞行试验 | 第72-82页 |
| 5.1 硬件电路调试 | 第72-76页 |
| 5.1.1 电路功能测试 | 第72-75页 |
| 5.1.2 地面站 | 第75-76页 |
| 5.2 传感器读数与校准 | 第76-78页 |
| 5.2.1 MPU6050读数与校准 | 第76-77页 |
| 5.2.2 HMC5883读数与校准 | 第77-78页 |
| 5.2.3 BMP085读数与校准 | 第78页 |
| 5.3 PID参数调整 | 第78-79页 |
| 5.4 现场飞行测试 | 第79-81页 |
| 5.4.1 起飞前的注意事项 | 第79-80页 |
| 5.4.2 飞行测试 | 第80-81页 |
| 5.4.3 紧急情况处理 | 第81页 |
| 5.5 本章小结 | 第81-82页 |
| 结束语 | 第82-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-87页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第87页 |
