致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
1. 绪论 | 第14-23页 |
1.1. 研究背景 | 第14-17页 |
1.2. 研究目的与意义 | 第17-18页 |
1.3. 所涉及领域的研究现状 | 第18-21页 |
1.3.1. 海拔变化对多旋翼无人机控制的影响 | 第18-19页 |
1.3.2. 风场扰动与抗风性问题 | 第19-20页 |
1.3.3. 下降过程与涡环状态 | 第20-21页 |
1.4. 研究内容及论文章节安排 | 第21-23页 |
2. 八旋翼无人机平台介绍与系统建模 | 第23-37页 |
2.1. 飞行平台介绍 | 第23-26页 |
2.1.1. 机架和动力套装 | 第23-24页 |
2.1.2. 供电系统 | 第24页 |
2.1.3. 飞控分系统 | 第24-25页 |
2.1.4. 地面测控系统 | 第25-26页 |
2.1.5. 回收子系统 | 第26页 |
2.2. 非线性机理建模 | 第26-33页 |
2.2.1. 建模步骤 | 第26-27页 |
2.2.2. 常用坐标系和术语 | 第27-28页 |
2.2.3. 桨叶动力学模型 | 第28-31页 |
2.2.4. 多旋翼无人机运动学模型及模型集成 | 第31-33页 |
2.3. 半实物仿真平台搭建 | 第33-34页 |
2.4. 近悬停工作点控制律 | 第34-36页 |
2.5. 本章小节 | 第36-37页 |
3. 海拔变化对控制系统的影响 | 第37-43页 |
3.1. 引言 | 第37页 |
3.2. 海拔变化对多旋翼无人机电机平均转速的影响 | 第37-39页 |
3.3. 空气密度改变对旋翼转速升力曲线特性的影响 | 第39-41页 |
3.4. 实用升限评估方法 | 第41-42页 |
3.5. 本章小节 | 第42-43页 |
4. 多旋翼无人机高空飞行抗风性问题 | 第43-52页 |
4.1. 引言 | 第43-44页 |
4.1.1. 大气运动对多旋翼无人机的影响 | 第43页 |
4.1.2. 风场类型简介 | 第43-44页 |
4.2. 多旋翼无人机抗风等级评估 | 第44-46页 |
4.3. 高空风场扰动分析 | 第46-50页 |
4.4. 控制律抗风性问题改进 | 第50-51页 |
4.5. 本章小节 | 第51-52页 |
5. 下降过程与涡环状态 | 第52-68页 |
5.1. 多旋翼无人机涡环状态 | 第52-55页 |
5.1.1. 涡环状态简介 | 第52-53页 |
5.1.2. 多旋翼无人机近涡环试验及现象分析 | 第53-55页 |
5.2. 涡环判据 | 第55-56页 |
5.3. 前飞下降试验及实际作业中的操作方法 | 第56-60页 |
5.4. 多旋翼无人机涡环预警及改出策略 | 第60-61页 |
5.5. 垂直下降过程控制律设计与改进 | 第61-67页 |
5.6. 本章小节 | 第67-68页 |
6. 高空飞行紧急情况处理 | 第68-78页 |
6.1. 飞控系统层级结构与应急处理模块 | 第68-69页 |
6.2. 电量管理 | 第69-71页 |
6.2.1. 剩余电量估计 | 第69-70页 |
6.2.2. 电量管理策略 | 第70-71页 |
6.3. 数传失联 | 第71-73页 |
6.3.1. 数传链路中断原因 | 第71-72页 |
6.3.2. 失联检查 | 第72-73页 |
6.3.3. 失联应急处置方案 | 第73页 |
6.4. 强风情况 | 第73-75页 |
6.4.1. 强风检测 | 第73-74页 |
6.4.2. 强风应急下降 | 第74-75页 |
6.5. 卫星定位系统失效 | 第75-77页 |
6.6. 本章小节 | 第77-78页 |
7. 总结与展望 | 第78-80页 |
7.1. 总结 | 第78页 |
7.2. 展望 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-82页 |
个人简介及科研成果 | 第82页 |