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 |