| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 编队控制的综述 | 第12-15页 |
| 1.3.1 四旋翼无人机常用的控制方法 | 第12-13页 |
| 1.3.2 多无人机编队控制常用的控制方法 | 第13-15页 |
| 1.4 本文研究内容和组织结构 | 第15-17页 |
| 2 四旋翼飞行器工作原理与动力学模型 | 第17-33页 |
| 2.1 四旋翼飞行器的工作原理 | 第17-19页 |
| 2.2 建立Qball-X4数学模型 | 第19-28页 |
| 2.2.1 地面惯性坐标系和机体坐标系 | 第19-20页 |
| 2.2.2 坐标变换矩阵及刚体运动方程 | 第20-23页 |
| 2.2.3 四旋翼数学模型 | 第23-28页 |
| 2.3 Qball-X4飞行器实验平台 | 第28-31页 |
| 2.3.1 Qball-X4结构 | 第28-31页 |
| 2.3.2 位置采集系统 | 第31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-33页 |
| 3 Qball-X4控制方法简介 | 第33-37页 |
| 3.1 滑模变结构控制 | 第33-35页 |
| 3.2 线性二次型调节器(LQR) | 第35-36页 |
| 3.3 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 多无人机的编队控制 | 第37-49页 |
| 4.1 四旋翼无人机动力学模型 | 第37-39页 |
| 4.2 单无人机轨迹跟踪 | 第39-45页 |
| 4.2.1 全驱动子系统控制 | 第39-40页 |
| 4.2.2 欠驱动子系统控制 | 第40-43页 |
| 4.2.3 稳定性分析 | 第43-45页 |
| 4.3 多无人机Leader-Follower编队控制 | 第45-48页 |
| 4.3.1 队形控制器 | 第45-47页 |
| 4.3.2 采用滑模控制的队形控制器 | 第47-48页 |
| 4.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 5 实验结果及分析 | 第49-61页 |
| 5.1 仿真结果及分析 | 第49-55页 |
| 5.1.1 单无人机轨迹跟踪情况 | 第50-51页 |
| 5.1.2 多无人机编队控制情况 | 第51-53页 |
| 5.1.3 存在外部干扰的多无人机编队控制情况 | 第53-55页 |
| 5.2 实验结果分析 | 第55-59页 |
| 5.3 本章小结 | 第59-61页 |
| 6 总结与展望 | 第61-63页 |
| 6.1 总结 | 第61页 |
| 6.2 展望 | 第61-63页 |
| 致谢 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |