| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 航拍飞行器研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第12-14页 |
| 第2章 云台系统涉及的相关技术 | 第14-21页 |
| 2.1 脉冲宽度调制技术 | 第14页 |
| 2.2 舵机构成与驱动原理 | 第14-15页 |
| 2.3 卡尔曼滤波器原理 | 第15-16页 |
| 2.4 互补滤波器原理 | 第16-17页 |
| 2.5 陀螺仪与加速度计原理 | 第17-18页 |
| 2.6 四元数微分方程式 | 第18-19页 |
| 2.7 SSL安全证书 | 第19-21页 |
| 第3章 云台系统的工作原理及硬件选型 | 第21-26页 |
| 3.1 航拍系统的整体工作原理 | 第21-22页 |
| 3.2 云台控制器Arduino UNO R3 | 第22页 |
| 3.3 云台驱动模块 | 第22-23页 |
| 3.4 MPU6050模块 | 第23-24页 |
| 3.5 航拍摄像模块 | 第24页 |
| 3.6 地面接收站 | 第24-25页 |
| 3.7 本章小结 | 第25-26页 |
| 第4章 航拍云台系统的设计 | 第26-43页 |
| 4.1 硬件设计部分 | 第26-27页 |
| 4.1.1 Arduino与舵机的硬件连接 | 第26页 |
| 4.1.2 Arduino与MPU6050的连接 | 第26-27页 |
| 4.2 软件设计部分 | 第27-41页 |
| 4.2.1 Arduino IDE简介 | 第27-28页 |
| 4.2.2 MPU6050姿态解算以及算法实现 | 第28-31页 |
| 4.2.3 卡尔曼滤波算法 | 第31-34页 |
| 4.2.4 互补滤波算法 | 第34-36页 |
| 4.2.5 Servo驱动函数介绍及初始化 | 第36-37页 |
| 4.2.6 云台控制系统总体程序设计 | 第37-41页 |
| 4.3 本章小结 | 第41-43页 |
| 第5章 地面站监视与控制系统的设计 | 第43-54页 |
| 5.1 LabVIEW简介与应用 | 第43页 |
| 5.2 航拍视频采集与存储 | 第43-47页 |
| 5.2.1 LabVIEW视频采集模块介绍 | 第43-45页 |
| 5.2.2 LabVIEW视频采集与存储程序设计 | 第45-47页 |
| 5.3 云台姿态数据采集、显示、发布 | 第47-53页 |
| 5.3.1 LabVIEW云台姿态数据采集程序设计 | 第47-48页 |
| 5.3.2 3D姿态监视与控制界面的设计 | 第48-50页 |
| 5.3.3 云台姿态数据网络发布 | 第50-52页 |
| 5.3.4 LabVIEW Web服务器安全机制 | 第52-53页 |
| 5.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第6章 系统测试与分析 | 第54-61页 |
| 6.1 系统测试 | 第54-60页 |
| 6.1.1 Kalman滤波与互补滤波测试 | 第54-57页 |
| 6.1.2 云台主动控制模式测试 | 第57-58页 |
| 6.1.3 Web发布功能测试 | 第58-60页 |
| 6.2 本章小结 | 第60-61页 |
| 第7章 结论与展望 | 第61-63页 |
| 参考文献 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65页 |