基于视觉的无人机自主着陆航迹规划与鲁棒控制技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 注释表 | 第10-11页 |
| 缩略词 | 第11-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 引言 | 第12-14页 |
| 1.1.1 基于视觉的自主着陆 | 第12-13页 |
| 1.1.2 基于视觉的导引技术 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.1 基于视觉的自主着陆 | 第14-15页 |
| 1.2.2 基于视觉的航迹规划技术 | 第15-16页 |
| 1.2.3 基于视觉的位置控制技术 | 第16-17页 |
| 1.3 本文的主要研究工作 | 第17-19页 |
| 1.3.1 航迹动态规划 | 第17-18页 |
| 1.3.2 航迹鲁棒控制 | 第18-19页 |
| 1.4 本文的内容安排 | 第19-20页 |
| 第二章 基于视觉的自主着陆策略 | 第20-28页 |
| 2.1 基于视觉的自主着陆流程 | 第20-24页 |
| 2.1.1 着陆流程设计 | 第20-22页 |
| 2.1.2 着陆状态机设计 | 第22-24页 |
| 2.2 基于视觉的航迹规划策略 | 第24-28页 |
| 2.2.1 分段式规划 | 第24-25页 |
| 2.2.2 进近段航迹规划 | 第25-28页 |
| 第三章 基于视觉的航迹动态优化 | 第28-45页 |
| 3.1 坐标系定义 | 第28-31页 |
| 3.2 航迹优化问题 | 第31-37页 |
| 3.2.1 最优控制 | 第31-32页 |
| 3.2.2 飞行器约束 | 第32-33页 |
| 3.2.3 基于视觉导航的约束与最优指标 | 第33-37页 |
| 3.3 基于伪谱法的航迹优化 | 第37-40页 |
| 3.3.1 Gauss伪谱法 | 第37-38页 |
| 3.3.2 最优控制问题的离散化 | 第38-40页 |
| 3.4 基于Dubins的航迹初值估计 | 第40-43页 |
| 3.5 基于滚动时域的航迹更新 | 第43-45页 |
| 第四章 基于视觉的航迹鲁棒控制 | 第45-60页 |
| 4.1 视觉测量模型 | 第45-52页 |
| 4.1.1 非线性模型 | 第46-48页 |
| 4.1.2 不确定性分析 | 第48-51页 |
| 4.1.3 线性模型 | 第51-52页 |
| 4.2 航迹跟踪控制 | 第52-55页 |
| 4.2.1 飞行器模型 | 第52-53页 |
| 4.2.2 双回路控制构架 | 第53-55页 |
| 4.3 基于H2/H∞的航迹跟踪 | 第55-60页 |
| 4.3.1 H2/H∞混合控制 | 第55-57页 |
| 4.3.2 广义控制对象构造 | 第57-58页 |
| 4.3.3 控制器设计 | 第58-60页 |
| 第五章 验证与分析 | 第60-70页 |
| 5.1 基于视觉的自主着陆仿真系统 | 第60-62页 |
| 5.1.1 系统构架 | 第60-61页 |
| 5.1.2 自主着陆导引系统 | 第61-62页 |
| 5.2 自主着陆策略分析 | 第62-63页 |
| 5.3 航迹动态优化分析 | 第63-66页 |
| 5.3.1 航迹优化 | 第64页 |
| 5.3.2 初值估计 | 第64-65页 |
| 5.3.3 航迹更新 | 第65-66页 |
| 5.4 航迹鲁棒控制分析 | 第66-70页 |
| 5.4.1 模型不确定性下的性能分析 | 第67-68页 |
| 5.4.2 延迟不确定性下的性能分析 | 第68-70页 |
| 第六章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 研究工作总结 | 第70页 |
| 6.2 后续研究展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第80页 |
