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四旋翼无人机控制方法研究

摘要第4-5页
Abstract第5页
第1章 绪论第9-18页
    1.1 研究背景及意义第9-10页
    1.2 四旋翼无人机的发展和研究现状第10-12页
    1.3 四旋翼飞行器控制方法研究现状第12-16页
    1.4 论文主要内容第16-18页
第2章 四旋翼无人机动力学建模与特性分析第18-34页
    2.1 引言第18页
    2.2 四旋翼无人机结构和飞行原理分析第18-21页
    2.3 四旋翼无人机飞行动力学建模第21-28页
        2.3.1 坐标系第21-22页
        2.3.2 飞行动力学模型第22-28页
    2.4 无控条件下四旋翼无人机飞行动力学特性分析第28-32页
        2.4.1 自然飞行稳定性分析第28-30页
        2.4.2 可操纵性分析第30页
        2.4.3 耦合性分析第30-32页
    2.5 本章小结第32-34页
第3章 四旋翼无人机姿态位置分层PID跟踪控制设计第34-46页
    3.1 引言第34页
    3.2 基于经典PID的四旋翼无人机控制系统结构设计第34-36页
    3.3 姿态控制环PID控制器设计第36-37页
    3.4 位置控制环PID控制器设计第37-39页
    3.5 控制系统仿真结果与分析第39-44页
        3.5.1 姿态控制回路仿真结果与分析第39-40页
        3.5.2 位置控制回路仿真结果与分析第40-41页
        3.5.3 全回路仿真结果与分析第41-44页
    3.6 本章小结第44-46页
第4章 四旋翼无人机Lyapunov鲁棒控制器设计第46-56页
    4.1 引言第46页
    4.2 Lyapunov鲁棒控制系统结构设计第46-47页
    4.3 基于Lyapunov方法的控制律设计第47-48页
    4.4 控制律全局渐进稳定性证明第48-50页
    4.5 控制系统仿真结果与分析第50-55页
        4.5.1 姿态控制回路仿真结果与分析第50-51页
        4.5.2 位置控制回路仿真结果与分析第51-52页
        4.5.3 小姿态角全控制回路仿真结果与分析第52-54页
        4.5.4 大姿态角全控制回路仿真结果与分析第54-55页
    4.6 本章小结第55-56页
第5章 基于滑模观测器的四旋翼无人机参考动态逆控制器设计第56-69页
    5.1 引言第56页
    5.2 基本原理第56-58页
        5.2.1 逆系统理论的基本概念第56-57页
        5.2.2 伪线性系统第57页
        5.2.3 动态逆方法原理第57-58页
    5.3 滑模控制系统设计原理第58-59页
    5.4 基于滑模观测器的四旋翼无人机模型参考动态逆控制器第59-65页
        5.4.1 基于参考模型的动态逆控制算法第60页
        5.4.2 慢回路轨迹跟踪动态逆控制律设计第60-61页
        5.4.3 较快回路参考动态逆控制器设计第61页
        5.4.4 基于快回路的参考动态逆控制律设计第61-63页
        5.4.5 基于Super-Twisting算法的滑模观测器设计第63页
        5.4.6 滑模控制系统收敛性证明第63-65页
    5.5 控制系统仿真结果与分析第65-68页
        5.5.1 小姿态角全控制回路仿真结果与分析第65-68页
        5.5.2 大姿态角全控制回路仿真结果与分析第68页
    5.6 本章小结第68-69页
结论第69-70页
参考文献第70-74页
攻读硕士学位期间所发表的论文及其它成果第74-76页
致谢第76页

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