| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9页 |
| 1.2 发展历史及国内外研究现状 | 第9-16页 |
| 1.2.1 发展历史 | 第9-11页 |
| 1.2.2 国内外研究现状 | 第11-16页 |
| 1.3 研究热点 | 第16-17页 |
| 1.4 控制方法回顾 | 第17-19页 |
| 1.5 论文组织结构安排 | 第19-21页 |
| 第2章 Quad-rotor飞行器建模 | 第21-39页 |
| 2.1 Quad-rotor飞行器的机械结构和控制原理研究 | 第21-24页 |
| 2.1.1 机械结构形式 | 第21-22页 |
| 2.1.2 控制原理 | 第22-24页 |
| 2.2 坐标系与坐标变换矩阵 | 第24-27页 |
| 2.2.1 坐标系的定义 | 第24-26页 |
| 2.2.2 坐标变换矩阵 | 第26-27页 |
| 2.3 动力子系统分析和建模 | 第27-29页 |
| 2.3.1 空气动力和力矩 | 第27-28页 |
| 2.3.2 电机动力学 | 第28-29页 |
| 2.4 系统模型建立 | 第29-38页 |
| 2.4.1 动力学方程 | 第29-35页 |
| 2.4.2 运动学方程 | 第35-36页 |
| 2.4.3 系统非线性模型 | 第36-37页 |
| 2.4.4 模型简化 | 第37-38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 基于PID算法的四旋翼飞行器控制 | 第39-48页 |
| 3.1 控制结构分析 | 第39-40页 |
| 3.2 控制算法分析 | 第40-43页 |
| 3.2.1 PID控制理论基础 | 第40-41页 |
| 3.2.2 姿态控制 | 第41-42页 |
| 3.2.3 位置控制 | 第42-43页 |
| 3.3 仿真实验与结果分析 | 第43-47页 |
| 3.3.1 MATLAB/Simulink仿真模块 | 第43-45页 |
| 3.3.2 仿真实验与结果分析 | 第45-47页 |
| 3.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 基于Backstepping的四旋翼飞行器控制 | 第48-60页 |
| 4.1 反步法理论基础 | 第48-51页 |
| 4.1.1 Lyapunov稳定性定理 | 第48-49页 |
| 4.1.2 反步法原理 | 第49-51页 |
| 4.2 基于Backstepping的飞行控制器的设计 | 第51-56页 |
| 4.2.1 系统模型的状态空间描述 | 第51-52页 |
| 4.2.2 基于Backstepping的姿态控制 | 第52-54页 |
| 4.2.3 基于Backstepping的位置控制 | 第54-56页 |
| 4.3 仿真实验与结果分析 | 第56-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第5章 基于自适应Backstepping法的四旋翼飞行器控制 | 第60-70页 |
| 5.1 自适应Backstepping控制原理 | 第60-62页 |
| 5.1.1 自适应控制 | 第60-61页 |
| 5.1.2 自适应反步法的设计思路 | 第61-62页 |
| 5.2 四旋翼飞行器的自适应反步法控制器的实现 | 第62-65页 |
| 5.3 仿真实验与结果分析 | 第65-69页 |
| 5.3.1 定点飞行 | 第65-66页 |
| 5.3.2 抗干扰分析 | 第66-69页 |
| 5.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第6章 全文总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 本文总结 | 第70-71页 |
| 6.2 工作展望 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第76页 |
