小型无人飞艇自动驾驶系统的研究与设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 飞艇研究所具有的意义 | 第11-12页 |
| 1.2 小型无人飞艇发展现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 国外无人飞艇研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.2 国内无人飞艇研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 本文主要工作 | 第17-19页 |
| 第二章 小型无人飞艇数学模型建立 | 第19-34页 |
| 2.1 小型无人飞艇结构 | 第19-23页 |
| 2.1.1 飞艇艇囊 | 第19-20页 |
| 2.1.2 飞艇吊舱 | 第20页 |
| 2.1.3 飞艇动力推进系统 | 第20-21页 |
| 2.1.4 飞艇尾翼 | 第21页 |
| 2.1.5 低空复杂环境下飞艇结构特点的分析 | 第21-23页 |
| 2.2 飞艇飞行原理 | 第23-24页 |
| 2.2.1 飞艇浮力 | 第23页 |
| 2.2.2 飞艇空气动力 | 第23-24页 |
| 2.3 小型无人飞艇数学模型建立 | 第24-33页 |
| 2.3.1 坐标定义 | 第24-26页 |
| 2.3.2 飞艇受力分析 | 第26-29页 |
| 2.3.3 飞艇动力学方程 | 第29-30页 |
| 2.3.4 飞艇运动学方程 | 第30页 |
| 2.3.5 飞艇数学模型线性化 | 第30-31页 |
| 2.3.6 飞艇模型参数 | 第31-33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 小型无人飞艇控制律设计 | 第34-45页 |
| 3.1 模糊自适应 PID 控制原理 | 第34-37页 |
| 3.1.1 经典 PID 控制 | 第34-35页 |
| 3.1.2 智能模糊控制 | 第35-36页 |
| 3.1.3 模糊自适应 PID 控制 | 第36-37页 |
| 3.2 飞艇控制律设计思路 | 第37-38页 |
| 3.3 飞艇基本回路层控制律设计 | 第38-42页 |
| 3.3.1 横向控制律设计 | 第38-40页 |
| 3.3.2 纵向控制律设计 | 第40-42页 |
| 3.4 飞艇引导层控制方法 | 第42-43页 |
| 3.4.1 航迹跟踪控制 | 第42-43页 |
| 3.4.2 高度控制 | 第43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-45页 |
| 第四章 小型无人飞艇自动驾驶系统设计 | 第45-62页 |
| 4.1 自驾系统总体方案设计 | 第45-46页 |
| 4.1.1 硬件总体方案 | 第45-46页 |
| 4.1.2 软件总体方案 | 第46页 |
| 4.2 自驾系统硬件设计 | 第46-52页 |
| 4.2.1 设备选型 | 第46-50页 |
| 4.2.2 电路模块设计 | 第50-52页 |
| 4.3 自驾系统软件设计 | 第52-60页 |
| 4.3.1 数据采集软件模块 | 第52-56页 |
| 4.3.2 基本回路层控制软件模块 | 第56-57页 |
| 4.3.3 引导层控制软件模块 | 第57-58页 |
| 4.3.4 管理层控制软件模块 | 第58-59页 |
| 4.3.5 无线通信软件模块 | 第59-60页 |
| 4.3.6 地面监控软件 | 第60页 |
| 4.4 自动驾驶系统的特点 | 第60-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第五章 小型无人飞艇自驾系统仿真及平台搭建 | 第62-80页 |
| 5.1 基于 MATLAB 的飞艇仿真模型建立 | 第62-68页 |
| 5.1.1 飞艇仿真模型整体框架 | 第62页 |
| 5.1.2 飞艇六自由度动力学仿真模块 | 第62-64页 |
| 5.1.3 飞艇控制器仿真模块 | 第64-66页 |
| 5.1.4 飞艇其他仿真模块 | 第66-68页 |
| 5.2 基于 MATLAB 的仿真实验 | 第68-73页 |
| 5.2.1 飞艇俯仰姿态角控制仿真 | 第68-69页 |
| 5.2.2 飞艇航速控制仿真 | 第69-70页 |
| 5.2.3 飞艇偏航姿态角控制仿真 | 第70-71页 |
| 5.2.4 飞艇高度控制仿真 | 第71-73页 |
| 5.3 小型无人飞艇自驾系统平台 | 第73-78页 |
| 5.3.1 小型无人飞艇平台 | 第73-74页 |
| 5.3.2 飞艇吊舱结构 | 第74-75页 |
| 5.3.3 电气系统 | 第75-76页 |
| 5.3.4 软件系统 | 第76-77页 |
| 5.3.5 飞艇飞行实验 | 第77-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-80页 |
| 第六章 总结与展望 | 第80-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
