四旋翼无人机自主控制系统的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 选题背景 | 第9-10页 |
| 1.2 发展历史 | 第10-13页 |
| 1.3 技术难点及发展方向 | 第13-14页 |
| 1.3.1 技术难点 | 第13-14页 |
| 1.3.2 发展方向 | 第14页 |
| 1.4 论文主要工作 | 第14-16页 |
| 第二章 工作原理及数学模型 | 第16-27页 |
| 2.1 机械机构及控制原理 | 第16-20页 |
| 2.1.1 机械机构 | 第16-17页 |
| 2.1.2 控制原理 | 第17-20页 |
| 2.2 坐标系与坐标变换矩阵 | 第20-23页 |
| 2.2.1 坐标系的建立 | 第20-21页 |
| 2.2.2 坐标变换矩阵 | 第21-23页 |
| 2.3 动力学模型 | 第23-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-27页 |
| 第三章 硬件平台设计与实现 | 第27-37页 |
| 3.1 微处理器电路设计 | 第27-29页 |
| 3.1.1 微处理器 | 第27-28页 |
| 3.1.2 电源 | 第28-29页 |
| 3.2 动力系统设计 | 第29-31页 |
| 3.2.1 电机 | 第29-30页 |
| 3.2.2 电子调速器 | 第30页 |
| 3.2.3 无刷电机与螺旋桨的选择 | 第30-31页 |
| 3.3 传感器电路设计 | 第31-34页 |
| 3.3.1 MPU6050运动处理传感器 | 第31-32页 |
| 3.3.2 HMC5883L地磁传感器 | 第32-33页 |
| 3.3.3 MS5611气压传感器 | 第33页 |
| 3.3.4 GPS模块 | 第33-34页 |
| 3.4 数据传输电路设计 | 第34-36页 |
| 3.4.1 遥控器接收模块 | 第34-35页 |
| 3.4.2 NRF24L01无线通信模块 | 第35-36页 |
| 3.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 第四章 核心算法设计 | 第37-47页 |
| 4.1 四元数及姿态解算的算法实现 | 第37-41页 |
| 4.1.1 四元数运算 | 第37-39页 |
| 4.1.2 卡尔曼滤波 | 第39-41页 |
| 4.2 PID控制算法及参数的设定 | 第41-46页 |
| 4.2.1 PID控制算法原理 | 第41-42页 |
| 4.2.2 单环PID与串级PID | 第42-43页 |
| 4.2.3 PID参数的设定 | 第43-46页 |
| 4.3 本章小结 | 第46-47页 |
| 第五章 软件设计 | 第47-58页 |
| 5.1 软件设计总体流程图 | 第47-48页 |
| 5.2 系统计时时钟设计 | 第48-50页 |
| 5.3 遥控信号解码 | 第50-51页 |
| 5.4 飞行器姿态控制的实现 | 第51-52页 |
| 5.5 PID控制算法的实现 | 第52-54页 |
| 5.6 电机的解锁与关闭 | 第54页 |
| 5.7 室外定点导航的实现 | 第54-56页 |
| 5.8 本章小结 | 第56-58页 |
| 第六章 系统测试 | 第58-64页 |
| 6.1 传感器测试 | 第58-60页 |
| 6.2 系统测试 | 第60-64页 |
| 第七章 总结与展望 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 致谢 | 第68页 |
