具有自主巡航功能的四旋翼飞行器设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 四旋翼飞行器及自主导航技术国内外研究现状 | 第11-17页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第17-18页 |
| 第2章 四旋翼飞行器硬件总体方案与部件选型 | 第18-33页 |
| 2.1 四旋翼飞行器系统总体方案设计 | 第18-19页 |
| 2.2 器件选型 | 第19-22页 |
| 2.2.1 电机选型 | 第19-20页 |
| 2.2.2 螺旋桨选型 | 第20页 |
| 2.2.3 电子调速器选型 | 第20-21页 |
| 2.2.4 电源选型 | 第21-22页 |
| 2.3 主控模块ATmega2560 | 第22-23页 |
| 2.4 传感器模块与选型分析 | 第23-30页 |
| 2.4.1 IMU传感器模块 | 第23-24页 |
| 2.4.2 磁力计模块 | 第24-25页 |
| 2.4.3 气压计模块 | 第25-26页 |
| 2.4.4 GPS模块 | 第26-28页 |
| 2.4.5 图传模块 | 第28-29页 |
| 2.4.6 电源低压报警模块 | 第29-30页 |
| 2.5 无线通信模块与选型分析 | 第30-32页 |
| 2.5.1 手持无线遥控器 | 第30-31页 |
| 2.5.2 数传模块 | 第31-32页 |
| 2.6 四旋翼系统接线方式的设计 | 第32页 |
| 2.7 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 四旋翼飞行器动力学建模与PID控制器设计 | 第33-54页 |
| 3.1 四旋翼飞行器工作原理 | 第33-35页 |
| 3.2 四旋翼飞行器的运动学建模与仿真 | 第35-45页 |
| 3.2.1 四旋翼飞行器模型的建立与建模步骤 | 第35-36页 |
| 3.2.2 建立坐标系 | 第36-37页 |
| 3.2.3 动力学方程 | 第37-41页 |
| 3.2.4 运动仿真分析 | 第41-45页 |
| 3.3 四旋翼飞行器的PID控制器设计 | 第45-53页 |
| 3.3.1 控制回路设计 | 第45-48页 |
| 3.3.2 构建Simulink仿真回路 | 第48-51页 |
| 3.3.3 控制系统仿真分析 | 第51-53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第4章 四旋翼飞行器自主导航系统与算法实现 | 第54-63页 |
| 4.1 惯性导航系统 | 第54-56页 |
| 4.2 GPS导航系统 | 第56-58页 |
| 4.3 GPS/INS组合导航系统 | 第58-62页 |
| 4.3.1 GPS/INS组合导航系统算法 | 第58-60页 |
| 4.3.2 组合导航系统实验 | 第60-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 四旋翼飞行器飞行性能测试与结果分析 | 第63-72页 |
| 5.1 地面站监控系统与机载摄像头测试 | 第63-65页 |
| 5.2 户外飞行测试 | 第65-71页 |
| 5.2.1 姿态稳定性能与指令跟踪性能测试 | 第65-68页 |
| 5.2.2 自主起降与高度保持测试 | 第68-69页 |
| 5.2.3 定点悬停测试 | 第69-70页 |
| 5.2.4 航迹点跟踪测试 | 第70-71页 |
| 5.3 本章小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 附录 1 | 第77-78页 |
| 附录 2 | 第78-79页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
