| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.3 飞行器设计关键技术 | 第14-15页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第15-16页 |
| 1.5 本章小结 | 第16-17页 |
| 第二章 四旋翼的建模与PID控制器仿真 | 第17-33页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 四旋翼飞行器的结构和飞行原理 | 第17-19页 |
| 2.2.1 四旋翼飞行器的结构 | 第17-18页 |
| 2.2.2 四旋翼飞行器的飞行原理 | 第18-19页 |
| 2.3 建立四旋翼飞行器模型 | 第19-23页 |
| 2.4 姿态解算理论 | 第23-24页 |
| 2.5 PID控制器设计及仿真 | 第24-31页 |
| 2.5.1 PID控制器的仿真实验 | 第25-26页 |
| 2.5.2 姿态角实验 | 第26-28页 |
| 2.5.3 定点悬停实验 | 第28-29页 |
| 2.5.4 鲁棒性实验 | 第29-30页 |
| 2.5.5 轨迹追踪实验 | 第30-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-33页 |
| 第三章 反步法控制器的设计与仿真 | 第33-47页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 严格反馈系统 | 第33页 |
| 3.3 反步法理论 | 第33-37页 |
| 3.3.1 李雅普诺夫稳定性 | 第34-35页 |
| 3.3.2 反步法(Backstepping)算法及稳定性 | 第35-37页 |
| 3.4 反步法(Backstepping)控制器设计 | 第37-41页 |
| 3.4.1 飞行器控制系统设计 | 第37-38页 |
| 3.4.2 反步法(Backstepping)控制器设计 | 第38-41页 |
| 3.5 反步法控制器仿真实验 | 第41-46页 |
| 3.5.1 姿态角控制实验 | 第42-43页 |
| 3.5.2 定点悬停实验 | 第43-44页 |
| 3.5.3 鲁棒性实验 | 第44-46页 |
| 3.6 小结 | 第46-47页 |
| 第四章 四旋翼自抗扰控制器设计与仿真 | 第47-64页 |
| 4.1 引言 | 第47页 |
| 4.2 自抗扰控制器基本原理 | 第47-54页 |
| 4.2.1 跟踪微分器(TD) | 第48-50页 |
| 4.2.2 扩张状态观测器(ESO) | 第50-51页 |
| 4.2.3 非线性误差反馈率(NLSEF) | 第51-54页 |
| 4.3 四旋翼PID-ADRC飞行器设计 | 第54-57页 |
| 4.3.1 四旋翼内环ADRC控制器设计 | 第55-56页 |
| 4.3.2 四旋翼外环PID控制器设计 | 第56-57页 |
| 4.4 四旋翼PID-ADRC控制器仿真实验 | 第57-63页 |
| 4.4.1 姿态角控制实验 | 第58-59页 |
| 4.4.2 定点悬停实验 | 第59-60页 |
| 4.4.3 轨迹追踪实验 | 第60-61页 |
| 4.4.4 鲁棒性实验 | 第61-63页 |
| 4.5 小结 | 第63-64页 |
| 第五章 四旋翼飞行器硬件电路设计 | 第64-77页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 四旋翼飞行器硬件电路总体方案 | 第64-70页 |
| 5.2.1 微处理器和最小系统 | 第64-65页 |
| 5.2.2 飞行控制系统硬件电路 | 第65-70页 |
| 5.3 系统算法与软件设计 | 第70页 |
| 5.4 上位机软件 | 第70-74页 |
| 5.4.1 上位机串口通讯 | 第72页 |
| 5.4.2 姿态角和高度曲线查看功能 | 第72-73页 |
| 5.4.3 飞行器3D姿态 | 第73页 |
| 5.4.4 PID参数读取、调整 | 第73-74页 |
| 5.5 四旋翼调试实验 | 第74-76页 |
| 5.6 小结 | 第76-77页 |
| 第六章 总结与展望 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 个人简历在读期间发表的学术论文 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
