基于速度控制的四旋翼飞行器飞行控制系统研究
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第8-17页 |
1.1 无人机概述 | 第8-12页 |
1.1.1 无人机的特点 | 第8-10页 |
1.1.2 无人机的发展趋势 | 第10-11页 |
1.1.3 无人机未来展望 | 第11-12页 |
1.2 无人机飞控系统的发展历程 | 第12-13页 |
1.3 国内外研究现状 | 第13-16页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第13-14页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第14-15页 |
1.3.3 国内、外研究述评 | 第15-16页 |
1.4 本文的研究工作及主要内容 | 第16-17页 |
第2章 理论基础 | 第17-28页 |
2.1 PID控制 | 第17-22页 |
2.1.1 常规PID控制 | 第17-19页 |
2.1.2 PID控制器参数的常用整定方法 | 第19-22页 |
2.2 四元数理论 | 第22-28页 |
2.2.1 四元数基本概念 | 第22-23页 |
2.2.2 姿态四元数与方向余弦之间的转换 | 第23-26页 |
2.2.3 四元数形式的运动方程 | 第26-28页 |
第3章 四旋翼飞行器的数学模型 | 第28-47页 |
3.1 四旋翼飞行器的机械结构和控制原理研究 | 第28-31页 |
3.1.1 机械结构形式 | 第28页 |
3.1.2 控制原理 | 第28-31页 |
3.2 坐标系定义 | 第31-32页 |
3.2.1 地面坐标系E | 第31页 |
3.2.2 机体坐标系B | 第31-32页 |
3.3 飞机的常用运动参数和坐标变换矩阵 | 第32-34页 |
3.4 数学模型要素 | 第34-37页 |
3.4.1 空气动力学特性 | 第34-35页 |
3.4.2 电机动力学 | 第35-37页 |
3.5 动力学方程的建立 | 第37-43页 |
3.6 运动学方程的建立 | 第43-44页 |
3.7 数学模型的简化 | 第44-47页 |
第4章 系统控制律的设计与仿真 | 第47-64页 |
4.1 引言 | 第47-48页 |
4.2 飞控系统的硬件结构 | 第48页 |
4.3 四元数控制律设计 | 第48-52页 |
4.3.1 四元数控制结构 | 第48-50页 |
4.3.2 误差四元数推导 | 第50-51页 |
4.3.3 求解机体下的误差四元数 | 第51页 |
4.3.4 四元数控制律推导 | 第51-52页 |
4.4 PID控制率设计 | 第52-53页 |
4.5 实验仿真与分析 | 第53-64页 |
4.5.1 仿真软件介绍 | 第53-56页 |
4.5.2 仿真平台搭建及仿真 | 第56-64页 |
第5章 工作总结和展望 | 第64-65页 |
参考文献 | 第65-67页 |
致谢 | 第67-68页 |
附录 | 第68-72页 |