| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| ·本课题选题背景及意义 | 第11-12页 |
| ·无人机的国内外研究现状 | 第12-13页 |
| ·国外研究现状 | 第12-13页 |
| ·国内研究现状 | 第13页 |
| ·遗传算法的起源及发展概况 | 第13-15页 |
| ·论文主要研究内容及关键技术 | 第15-16页 |
| ·本论文章节安排 | 第16-17页 |
| 第2章 自动驾驶仪的原理与构成 | 第17-29页 |
| ·引言 | 第17页 |
| ·自动驾驶仪的原理 | 第17-18页 |
| ·ArduPilotMega 组成及各器件性能介绍 | 第18-28页 |
| ·ArduPilotMega 概述 | 第18-20页 |
| ·APM 系统介绍 | 第20-21页 |
| ·改进的 APM 系统的主要组成及各器件性能介绍 | 第21-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 小型无人机动力学数学模型的建立 | 第29-38页 |
| ·假设条件 | 第29页 |
| ·小型无人机空间运动表示 | 第29-32页 |
| ·建模所用各种坐标系定义 | 第29-30页 |
| ·飞行状态参数简介 | 第30-32页 |
| ·无人机控制量与被控制量 | 第32页 |
| ·六自由度模型建立 | 第32-37页 |
| ·动力学方程 | 第32-33页 |
| ·运动学方程 | 第33-34页 |
| ·无人机所受力和力矩分析 | 第34-36页 |
| ·运动方程的线性化 | 第36-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 无人机控制原理 | 第38-48页 |
| ·无人机飞行控制系统 | 第38-39页 |
| ·无人机纵向控制策略 | 第39-41页 |
| ·无人机横侧向控制策略 | 第41-43页 |
| ·无人机自动起飞 | 第43-45页 |
| ·无人机自动起飞过程 | 第43页 |
| ·自动起飞控制策略 | 第43-45页 |
| ·无人机自动着陆 | 第45-47页 |
| ·无人机自动着陆过程 | 第45页 |
| ·自动着陆控制策略 | 第45-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 第5章 基于遗传算法的控制器参数优化 | 第48-55页 |
| ·遗传算法的结构 | 第48-49页 |
| ·基于遗传算法的控制器寻优 | 第49-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 第6章 无人机飞行控制系统软硬件设计 | 第55-69页 |
| ·Arduino 开发环境及飞控系统软件框架 | 第55-56页 |
| ·Arduino 程序开发环境简介 | 第55页 |
| ·飞控软件框架 | 第55-56页 |
| ·飞控系统设计思想 | 第56-58页 |
| ·APM 系统的控制方式 | 第56页 |
| ·APM 飞控系统主程序解析 | 第56-58页 |
| ·舵机及油门的控制 | 第58-61页 |
| ·方向舵的控制 | 第59页 |
| ·升降舵的控制 | 第59-60页 |
| ·副翼的控制 | 第60页 |
| ·油门的控制 | 第60-61页 |
| ·APM 板硬件优化 | 第61-64页 |
| ·添加超声波传感器的必要性 | 第61页 |
| ·超声波传感器的硬件集成 | 第61-62页 |
| ·超声波传感器 KS103 的驱动集成 | 第62-64页 |
| ·在超声波高度计作用下的降落阶段程序优化 | 第64-65页 |
| ·地面站系统 | 第65-68页 |
| ·总体结构 | 第65-68页 |
| ·地面站的界面设计 | 第68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第7章 飞行试验 | 第69-78页 |
| ·概述 | 第69页 |
| ·飞行试验准备 | 第69-73页 |
| ·试飞说明 | 第69-70页 |
| ·上传程序 | 第70-71页 |
| ·连接遥控设备 | 第71页 |
| ·调整自动驾驶仪 APM | 第71-72页 |
| ·地面校准 | 第72-73页 |
| ·飞行实验 | 第73-77页 |
| ·航迹飞行 | 第73-75页 |
| ·自动起飞 | 第75-76页 |
| ·自动降落 | 第76-77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 结论 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文 | 第82页 |