基于PID算法的四旋翼姿态控制系统与研究
| 摘要 | 第1-3页 |
| ABSTRACT | 第3-7页 |
| 1 绪论 | 第7-13页 |
| ·四旋翼无人机的研究背景 | 第7-8页 |
| ·国内外研究现状与发展 | 第8-10页 |
| ·课题的应用方向及研究内容 | 第10-12页 |
| ·论文的组织结构 | 第12-13页 |
| 2 姿态控制相关技术及动力学建模 | 第13-22页 |
| ·四旋翼姿态控制的设计要求 | 第13页 |
| ·四旋翼姿态控制技术 | 第13-16页 |
| ·四旋翼动力学模型建立 | 第16-21页 |
| ·四旋翼飞行器结构类型 | 第16-17页 |
| ·四旋翼飞行器的坐标系建立 | 第17-19页 |
| ·基于欧拉方程的四旋翼姿态模型 | 第19-21页 |
| ·本章小结 | 第21-22页 |
| 3 四旋翼硬件平台的选型与搭建 | 第22-34页 |
| ·四旋翼姿态系统的硬件平台设计要求 | 第22-23页 |
| ·系统硬件设计总体结构 | 第23-24页 |
| ·主控芯片及传感器模块 | 第24-30页 |
| ·主控制芯片 | 第24-25页 |
| ·测距模块选型 | 第25-27页 |
| ·六轴姿态传感模块选型 | 第27-29页 |
| ·WIFI模块 | 第29-30页 |
| ·电源模块 | 第30页 |
| ·传感器通信协议 | 第30-33页 |
| ·RS232串口通信硬件接口 | 第30-31页 |
| ·IIC主从器件通信流程 | 第31-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 4 基于Linux软件平台的设计与实现 | 第34-54页 |
| ·Linux交叉编译环境搭建与配置 | 第34-35页 |
| ·嵌入式操作系统架构 | 第35-37页 |
| ·linux系统软件总体设计与目标 | 第37-53页 |
| ·传感器模块程序设计 | 第40-42页 |
| ·姿态数据的误差与处理 | 第42-43页 |
| ·PID算法软件设计思路 | 第43-46页 |
| ·增量式PID软件算法设计与实现 | 第46-51页 |
| ·socket通信指令控制系统的设计与实现 | 第51-53页 |
| ·本章小结 | 第53-54页 |
| 5 基于PID的姿态控制系统设计与验证 | 第54-64页 |
| ·PID姿态控制闭环设计 | 第54-57页 |
| ·姿态控制系统稳定性仿真 | 第57-60页 |
| ·整机测试与结果分析 | 第60-63页 |
| ·姿态稳定性控制测试 | 第60-62页 |
| ·超声波高度锁定测试 | 第62-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 6 总结与展望 | 第64-65页 |
| ·总结 | 第64页 |
| ·展望 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 附录 | 第69页 |
