基于线性自抗扰的四旋翼飞行器高度和姿态控制研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 四旋翼飞行器研究综述 | 第13-15页 |
| 1.3 自抗扰控制发展简述 | 第15-16页 |
| 1.4 本文主要工作及论文结构 | 第16-18页 |
| 第二章 预备知识 | 第18-30页 |
| 2.1 X型四旋翼飞行器的飞行原理 | 第18-19页 |
| 2.2 参考系 | 第19-20页 |
| 2.3 欧拉角和角速度的定义 | 第20-24页 |
| 2.4 刚体动力学 | 第24-28页 |
| 2.4.1 位置和旋转 | 第24-25页 |
| 2.4.2 线速度和角速度 | 第25-27页 |
| 2.4.3 欧拉公式 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-30页 |
| 第三章 自抗扰控制器结构及原理 | 第30-38页 |
| 3.1 跟踪微分器 | 第30-32页 |
| 3.2 扩张状态观测器 | 第32-35页 |
| 3.3 非线性状态误差反馈控制律 | 第35-36页 |
| 3.4 线性自抗扰控制 | 第36-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 四旋翼飞行器模型的建立及相关参数测定 | 第38-54页 |
| 4.1 坐标系和标识 | 第38-39页 |
| 4.2 假设 | 第39页 |
| 4.3 牛顿欧拉模型 | 第39-44页 |
| 4.3.1 四旋翼飞行器平动模型 | 第39-40页 |
| 4.3.2 四旋翼飞行器转动模型 | 第40-42页 |
| 4.3.3 四旋翼飞行器数学模型 | 第42-44页 |
| 4.4 电机和电调模型 | 第44-47页 |
| 4.4.1 无刷直流电机 | 第44-46页 |
| 4.4.2 电调 | 第46-47页 |
| 4.5 飞行器参数测定 | 第47-52页 |
| 4.5.1 质量和重力加速度 | 第48页 |
| 4.5.2 主轴惯量 | 第48-52页 |
| 4.5.3 模型参数总表 | 第52页 |
| 4.6 本章小结 | 第52-54页 |
| 第五章 四旋翼飞行器高度和姿态的控制 | 第54-76页 |
| 5.1 模型简化 | 第54-55页 |
| 5.2 线性自抗扰控制器设计 | 第55-59页 |
| 5.2.1 高度控制 | 第55-56页 |
| 5.2.2 姿态控制 | 第56-58页 |
| 5.2.3 修正姿态误差的计算 | 第58-59页 |
| 5.3 控制器稳定性分析 | 第59-64页 |
| 5.3.1 绘制LADRC新框图 | 第59-61页 |
| 5.3.2 根轨迹分析 | 第61-64页 |
| 5.4 LADRC参数整定 | 第64-66页 |
| 5.5 仿真实验及结果分析 | 第66-74页 |
| 5.5.1 搭建仿真环境 | 第66-69页 |
| 5.5.2 跟踪阶跃信号的飞行仿真实验 | 第69-71页 |
| 5.5.3 LADRC和串级PID控制效果对比 | 第71-74页 |
| 5.6 本章小结 | 第74-76页 |
| 第六章 总结与展望 | 第76-78页 |
| 6.1 总结 | 第76页 |
| 6.2 展望 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-83页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
