| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第8-9页 |
| 1.2 四旋翼飞行器飞行控制方法研究现状 | 第9-11页 |
| 1.3 自抗扰控制技术发展及应用 | 第11-13页 |
| 1.4 本文的主要工作 | 第13-15页 |
| 2 四旋翼飞行器工作原理与动力学模型 | 第15-28页 |
| 2.1 四旋翼飞行器的工作原理 | 第15-18页 |
| 2.2 基于牛顿-欧拉方程的动力学模型 | 第18-23页 |
| 2.2.1 坐标系描述及转换关系 | 第18-20页 |
| 2.2.2 动力学模型的建立 | 第20-23页 |
| 2.3 Simulink仿真平台构建 | 第23-28页 |
| 3 基于串级PID控制器的四旋翼飞行器控制系统设计 | 第28-37页 |
| 3.1 PID控制器原理 | 第28-29页 |
| 3.1.1 传统PID控制器的结构及原理 | 第28-29页 |
| 3.1.2 控制器参数对控制性能的影响 | 第29页 |
| 3.2 基于串级PID控制器的四旋翼飞行器控制系统设计 | 第29-31页 |
| 3.3 仿真结果及分析 | 第31-34页 |
| 3.4 实际实验及数据分析 | 第34-37页 |
| 3.4.1 Smart-QR平台介绍 | 第34-35页 |
| 3.4.2 实验结果及数据分析 | 第35-37页 |
| 4 基于自抗扰控制器的四旋翼飞行器控制系统设计 | 第37-62页 |
| 4.1 从PID控制技术到自抗扰控制技术 | 第37-38页 |
| 4.2 自抗扰控制器原理 | 第38-46页 |
| 4.2.1 跟踪微分器 | 第39-41页 |
| 4.2.2 扩张状态观测器 | 第41-45页 |
| 4.2.3 非线性状态误差反馈控制率 | 第45-46页 |
| 4.2.4 自抗扰控制器稳定性分析 | 第46页 |
| 4.3 基于自抗扰控制器的四旋翼飞行器控制系统设计 | 第46-51页 |
| 4.3.1 控制系统设计方案 | 第46-47页 |
| 4.3.2 自抗扰控制器算法 | 第47-48页 |
| 4.3.3 自抗扰控制器的参数整定 | 第48-51页 |
| 4.4 仿真实验及结果分析 | 第51-62页 |
| 4.4.1 稳定控制实验 | 第53-54页 |
| 4.4.2 自抗扰控制器和串级PID控制器的对比实验 | 第54-59页 |
| 4.4.3 鲁棒性实验 | 第59-62页 |
| 结论 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-69页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
