无人飞行器控制参数离线优化与在线调整研究
| 摘要 | 第11-12页 |
| ABSTRACT | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第14-24页 |
| 1.1 研究背景与现状 | 第14-20页 |
| 1.1.1 无人机飞行控制技术重难点问题 | 第14-16页 |
| 1.1.2 国内外的研究现状 | 第16-20页 |
| 1.2 研究意义 | 第20-22页 |
| 1.2.1 研究飞行控制参数的重要性 | 第20-21页 |
| 1.2.2 无人机飞行控制参数的特点 | 第21-22页 |
| 1.2.3 研究中的难点问题 | 第22页 |
| 1.3 本文主要工作 | 第22-24页 |
| 第二章 无人机控制系统建模与偏差分析 | 第24-39页 |
| 2.1 无人机本体建模 | 第24-26页 |
| 2.1.1 建模假设 | 第24页 |
| 2.1.2 小扰动线性化方法 | 第24-25页 |
| 2.1.3 纵向小扰动运动方程组 | 第25-26页 |
| 2.1.4 横航向小扰动运动方程组 | 第26页 |
| 2.2 飞行环境与设备建模 | 第26-29页 |
| 2.2.1 风场模型 | 第26-28页 |
| 2.2.2 传感器模型 | 第28页 |
| 2.2.3 舵机模型 | 第28-29页 |
| 2.3 控制器建模 | 第29-32页 |
| 2.3.1 PID控制方法概述 | 第29-30页 |
| 2.3.2 纵向控制通道模型 | 第30-31页 |
| 2.3.3 横航向控制通道模型 | 第31-32页 |
| 2.4 控制偏差分析 | 第32-38页 |
| 2.4.0 控制偏差来源 | 第33-34页 |
| 2.4.1 飞行状态变化 | 第34-37页 |
| 2.4.2 环境侧风扰动 | 第37-38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 控制参数离线优化 | 第39-55页 |
| 3.1 粒子群优化算法 | 第39-44页 |
| 3.1.1 粒子群优化算法 | 第39-41页 |
| 3.1.2 单个粒子运动轨迹的收敛性 | 第41-43页 |
| 3.1.3 参数敏感性分析 | 第43-44页 |
| 3.2 粒子群优化算法改进 | 第44-49页 |
| 3.2.1 模拟退火算法 | 第44页 |
| 3.2.2 混合模拟退火粒子群优化算法 | 第44-46页 |
| 3.2.3 全局搜索能力仿真分析 | 第46-49页 |
| 3.3 基于无人机模型的参数优化 | 第49-53页 |
| 3.3.1 适应度函数设计 | 第49页 |
| 3.3.2 参数区间选取 | 第49-51页 |
| 3.3.3 初始化设置 | 第51页 |
| 3.3.4 优化结果分析 | 第51-53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第四章 系统偏差在线修正 | 第55-74页 |
| 4.1 平衡位置修正 | 第55-61页 |
| 4.1.1 平衡位置理论计算 | 第55-58页 |
| 4.1.2 常规在线偏差修正算法 | 第58-60页 |
| 4.1.3 改进后的偏差修正算法 | 第60-61页 |
| 4.2 纵向的系统偏差修正 | 第61-67页 |
| 4.2.1 纵向的平衡位置修正 | 第61-62页 |
| 4.2.2 仿真实验 | 第62-67页 |
| 4.3 横航向的系统偏差修正 | 第67-72页 |
| 4.3.1 横航向的平衡位置修正 | 第67页 |
| 4.3.2 仿真实验 | 第67-72页 |
| 4.4 本章小结 | 第72-74页 |
| 第五章 控制参数在线调整 | 第74-86页 |
| 5.1 无人机制导算法修正 | 第74-79页 |
| 5.1.1 航迹跟踪问题 | 第74-75页 |
| 5.1.2 PLOS航迹跟踪算法 | 第75-76页 |
| 5.1.3 抗风方法 | 第76-77页 |
| 5.1.4 基于地速的制导算法 | 第77-79页 |
| 5.2 可变控制参数 | 第79-85页 |
| 5.2.1 导引比例可变 | 第79-81页 |
| 5.2.2 增益系数可变 | 第81-83页 |
| 5.2.3 基于地速的指令可变 | 第83-85页 |
| 5.3 本章小结 | 第85-86页 |
| 第六章 飞行试验 | 第86-97页 |
| 6.1 飞行试验系统 | 第86-88页 |
| 6.1.1 试验用无人机 | 第86-87页 |
| 6.1.2 自驾仪 | 第87页 |
| 6.1.3 地面站软件 | 第87-88页 |
| 6.2 无人机纵向控制 | 第88-93页 |
| 6.2.1 平衡位置修正 | 第88-91页 |
| 6.2.2 变速度控制 | 第91-93页 |
| 6.3 无人机横航向控制 | 第93-95页 |
| 6.3.1 平衡位置修正 | 第93-94页 |
| 6.3.2 增益系数可变 | 第94页 |
| 6.3.3 基于地速的指令可变 | 第94-95页 |
| 6.4 本章小结 | 第95-97页 |
| 结束语 | 第97-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
| 参考文献 | 第100-105页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第105-106页 |
| 附录A 无人机线性化方程中的大导数 | 第106-107页 |
