| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第10页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 四旋翼无人飞行器的发展和研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 四旋翼无人飞行器的发展 | 第11-12页 |
| 1.2.2 四旋翼无人飞行器控制系统的研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.3 四旋翼无人飞行器姿态解算方法的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 本论文的研究内容和结构 | 第15-18页 |
| 第2章 四旋翼无人机姿态描述及经典互补滤波器的介绍 | 第18-30页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 坐标系的建立 | 第18-19页 |
| 2.3 四旋翼无人飞行器的飞行原理 | 第19-21页 |
| 2.4 四旋翼无人飞行器的姿态描述 | 第21-24页 |
| 2.5 四旋翼无人飞行器方向余弦矩阵的分析 | 第24-25页 |
| 2.6 互补滤波器的原理介绍 | 第25-30页 |
| 2.6.1 姿态的表示方式 | 第25-28页 |
| 2.6.2 互补滤波器的解算原理 | 第28-30页 |
| 第3章 互补滤波器的四元数表示形式 | 第30-38页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 四元数的基本原理 | 第30-33页 |
| 3.2.1 四元数介绍 | 第30-31页 |
| 3.2.2 四元数的姿态表示 | 第31-32页 |
| 3.2.3 四元数的姿态导出 | 第32-33页 |
| 3.3 四元数互补滤波器 | 第33-34页 |
| 3.4 稳定性分析 | 第34-36页 |
| 3.5 本章小结 | 第36-38页 |
| 第4章 特殊正交群SO(3)上设计互补滤波器 | 第38-48页 |
| 4.1 引言 | 第38页 |
| 4.2 预备知识的介绍 | 第38-39页 |
| 4.3 传感器测量值介绍 | 第39-40页 |
| 4.4 估计误差准则 | 第40-41页 |
| 4.5 互补滤波器的理论推导 | 第41-43页 |
| 4.6 互补滤波器的实现 | 第43-47页 |
| 4.6.1 DCF互补滤波器 | 第43-44页 |
| 4.6.2 PCF互补滤波器 | 第44-45页 |
| 4.6.3 PCF滤波器的分析 | 第45-47页 |
| 4.7 本章小结 | 第47-48页 |
| 第5章 互补滤波器的稳定性分析 | 第48-64页 |
| 5.1 引言 | 第48页 |
| 5.2 存在漂移的DCF滤波器的设计及稳定性分析 | 第48-51页 |
| 5.3 存在漂移的PCF滤波器的设计及稳定性分析 | 第51-53页 |
| 5.4 ECF互补滤波器 | 第53-58页 |
| 5.5 仿真分析 | 第58-62页 |
| 5.6 本章小结 | 第62-64页 |
| 第6章 总结与展望 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-72页 |
| 致谢 | 第72页 |