基于滑模控制的四旋翼飞行器自主飞行控制系统研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第7-15页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第7-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.3 研究内容及论文框架 | 第14-15页 |
| 第二章 四旋翼无人机系统总体设计介绍 | 第15-32页 |
| 2.1 四旋翼无人机系统总体设计方案 | 第15-16页 |
| 2.2 四旋翼无人机机身设计 | 第16-20页 |
| 2.2.1 机身整体构型 | 第16页 |
| 2.2.2 机臂及旋翼设计 | 第16-18页 |
| 2.2.3 电机、电机驱动及电池选型 | 第18-20页 |
| 2.3 四旋翼无人机系统硬件设计 | 第20-26页 |
| 2.3.1 系统硬件设计方案 | 第20-21页 |
| 2.3.2 主板硬件设计 | 第21-25页 |
| 2.3.3 从板硬件设计 | 第25-26页 |
| 2.4 四旋翼无人机系统软件设计 | 第26-31页 |
| 2.4.1 系统软件设计方案 | 第26-27页 |
| 2.4.2 主板软件设计 | 第27-28页 |
| 2.4.3 从板软件设计 | 第28-29页 |
| 2.4.4 地面站系统设计 | 第29-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 四旋翼无人机建模与分析 | 第32-46页 |
| 3.1 飞行原理分析 | 第32-34页 |
| 3.2 姿态角定义及坐标转换 | 第34-39页 |
| 3.2.1 常用坐标系 | 第34-35页 |
| 3.2.2 姿态角定义 | 第35-36页 |
| 3.2.3 坐标转换 | 第36-39页 |
| 3.3 动力学方程推导与模型建立 | 第39-44页 |
| 3.3.1 平移运动分析 | 第39-41页 |
| 3.3.2 旋转运动分析 | 第41-43页 |
| 3.3.3 建模与分析 | 第43-44页 |
| 3.4 电机模型 | 第44-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 四旋翼无人机控制系统设计 | 第46-64页 |
| 4.1 滑模控制理论 | 第46-47页 |
| 4.1.1 滑动模态定义 | 第46-47页 |
| 4.1.2 滑模控制定义 | 第47页 |
| 4.1.3 滑模系统设计步骤 | 第47页 |
| 4.2 控制系统设计方案 | 第47-49页 |
| 4.3 姿态控制器设计 | 第49-56页 |
| 4.4 偏航控制器设计 | 第56-58页 |
| 4.5 高度控制器设计 | 第58-60页 |
| 4.6 速度控制器设计 | 第60-63页 |
| 4.7 位置控制器设计 | 第63页 |
| 4.8 本章小结 | 第63-64页 |
| 第五章 四旋翼无人机飞行实验与结果分析 | 第64-70页 |
| 5.1 姿态控制飞行实验 | 第64-65页 |
| 5.2 偏航控制飞行实验 | 第65-66页 |
| 5.3 高度控制飞行实验 | 第66-67页 |
| 5.4 速度控制飞行实验 | 第67-68页 |
| 5.5 室外自主飞行实验 | 第68-69页 |
| 5.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 第六章 总结与展望 | 第70-71页 |
| 6.1 总结 | 第70页 |
| 6.2 展望 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 作者简介 | 第76页 |