| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 四旋翼飞行器的研究目的 | 第10-11页 |
| 1.1.2 PID控制器的研究背景 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-17页 |
| 1.2.1 国外智能飞行器的研究成果 | 第11-14页 |
| 1.2.2 国内智能飞行器的研究成果 | 第14-16页 |
| 1.2.3 PID控制器的发展现状 | 第16-17页 |
| 1.3 论文的应用方向和研究内容 | 第17-19页 |
| 1.3.1 应用方向 | 第17-18页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第18-19页 |
| 1.4 论文的组织结构 | 第19-20页 |
| 第二章 四旋翼飞行器数学模型的建立 | 第20-28页 |
| 2.1 四旋翼飞行器总体结构简述 | 第20-24页 |
| 2.1.1 飞行原理分析 | 第20-21页 |
| 2.1.2 四旋翼飞行姿态的研究 | 第21-24页 |
| 2.2 建立飞行器的数学模型 | 第24-27页 |
| 2.2.1 模型建立的假设前提 | 第24页 |
| 2.2.2 飞行器姿态的表示 | 第24-26页 |
| 2.2.3 飞行器数学模型的建立 | 第26-27页 |
| 2.3 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 四旋翼飞行器硬件和软件平台的设计 | 第28-52页 |
| 3.1 四旋翼飞行器的系统结构 | 第28-29页 |
| 3.2 飞行器系统硬件平台的搭建 | 第29-39页 |
| 3.2.1 主控单元 | 第29-31页 |
| 3.2.2 IMU惯性测量单元 | 第31-33页 |
| 3.2.3 电源及电源转换模块 | 第33-34页 |
| 3.2.4 动力装置 | 第34-38页 |
| 3.2.5 平台的搭建 | 第38-39页 |
| 3.3 四旋翼飞行器软件平台的设计 | 第39-48页 |
| 3.3.1 LabVIEW平台 | 第40-43页 |
| 3.3.2 传感器通信协议 | 第43-48页 |
| 3.4 飞控平台与PC机的无线通信 | 第48-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-52页 |
| 第四章 共轭梯度算法对飞控PID系统的优化 | 第52-60页 |
| 4.1 PID控制器 | 第52-54页 |
| 4.2 最优化理论 | 第54-57页 |
| 4.2.1 最优化基本架构 | 第54-55页 |
| 4.2.2 共轭梯度算法 | 第55-57页 |
| 4.3 优化算法的设计 | 第57-59页 |
| 4.4 本章总结 | 第59-60页 |
| 第五章 优化PID控制在四旋翼飞行器系统中的仿真与实验 | 第60-68页 |
| 5.1 校准四旋翼飞行器的位姿 | 第60-61页 |
| 5.2 共轭梯度算法对PID控制器优化的仿真实验 | 第61-67页 |
| 5.3 本章总结 | 第67-68页 |
| 第六章 总结与展望 | 第68-70页 |
| 6.1 总结 | 第68-69页 |
| 6.2 展望 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-76页 |
| 致谢 | 第76-78页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第78页 |