| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-12页 |
| 1.3 本文主要工作 | 第12-14页 |
| 2 四旋翼飞行器的数学模型和Smart-QR飞行器 | 第14-30页 |
| 2.1 四旋翼飞行器的飞行原理 | 第14-15页 |
| 2.2 四旋翼飞行器的数学模型 | 第15-19页 |
| 2.2.1 地面坐标系和机体坐标系描述及转换关系 | 第15-16页 |
| 2.2.2 建立数学模型 | 第16-19页 |
| 2.3 基于互补滤波算法的惯性测量单元设计 | 第19-26页 |
| 2.3.1 四元数法 | 第20-21页 |
| 2.3.2 互补滤波算法 | 第21-23页 |
| 2.3.3 惯性测量单元的硬件结构和程序设计 | 第23-25页 |
| 2.3.4 实验与分析 | 第25-26页 |
| 2.4 Smart-QR四旋翼飞行器 | 第26-30页 |
| 3 基于PID的四旋翼飞行器控制系统设计 | 第30-41页 |
| 3.1 经典PID控制算法介绍 | 第30-31页 |
| 3.1.1 经典PID原理 | 第30-31页 |
| 3.1.2 数字PID控制器 | 第31页 |
| 3.2 基于PID算法的控制系统设计 | 第31-32页 |
| 3.3 仿真实验与分析 | 第32-36页 |
| 3.4 基于串级PID算法的Smart-QR飞行器控制系统设计 | 第36-41页 |
| 3.4.1 调试平台 | 第36页 |
| 3.4.2 程序设计 | 第36-38页 |
| 3.4.3 Smart-QR实验与分析 | 第38-41页 |
| 4 基于LADRC的四旋翼飞行器控制系统设计 | 第41-53页 |
| 4.1 自抗扰控制 | 第41-42页 |
| 4.2 自抗扰控制系统结构 | 第42-44页 |
| 4.2.1 跟踪微分器 | 第42-43页 |
| 4.2.2 扩张状态观测器 | 第43-44页 |
| 4.2.3 非线性误差反馈 | 第44页 |
| 4.3 自抗扰控制到线性自抗扰控制 | 第44页 |
| 4.4 线性自抗扰控制原理 | 第44-46页 |
| 4.5 基于LADRC的控制系统设计 | 第46-53页 |
| 4.5.1 仿真控制系统设计 | 第46-48页 |
| 4.5.2 仿真实验与分析 | 第48-51页 |
| 4.5.3 Smart-QR实验与分析 | 第51-53页 |
| 结论 | 第53-55页 |
| 参考文献 | 第55-58页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第58页 |
| 课题资助情况 | 第58-59页 |
| 致谢 | 第59-60页 |