小型四旋翼飞行器实时控制系统研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第8-13页 |
| ·课题的背景及意义 | 第8页 |
| ·小型四旋翼飞行器的研究现状 | 第8-11页 |
| ·本文工作和组织结构 | 第11-13页 |
| 2 小型四旋翼飞行器结构和硬件设计 | 第13-24页 |
| ·机身结构设计 | 第13-16页 |
| ·小型四旋翼飞行器结构特点 | 第13-14页 |
| ·机身总体设计 | 第14-15页 |
| ·电机和旋翼组合的选取 | 第15-16页 |
| ·飞行控制系统的硬件设计 | 第16-24页 |
| ·控制系统的硬件整体架构 | 第16-18页 |
| ·AHRS和飞行控制器硬件设计 | 第18-20页 |
| ·无刷电机调速器的设计 | 第20-24页 |
| 3 航姿参考系统的设计 | 第24-41页 |
| ·载体的姿态表示 | 第24-25页 |
| ·坐标系的定义 | 第24-25页 |
| ·姿态角的定义 | 第25页 |
| ·方向余弦矩阵 | 第25-32页 |
| ·方向余弦的物理意义 | 第25-27页 |
| ·方向余弦矩阵的建立 | 第27-29页 |
| ·方向余弦矩阵的增量形式 | 第29-31页 |
| ·捷联矩阵与姿态角 | 第31-32页 |
| ·姿态角的求解 | 第32-36页 |
| ·常用姿态求解算法 | 第32-33页 |
| ·利用角速度解算姿态矩阵 | 第33-35页 |
| ·姿态矩阵的单位正交化 | 第35-36页 |
| ·多传感器测量姿态的数据融合 | 第36-41页 |
| ·姿态解算的偏差问题 | 第36-38页 |
| ·偏航角度的测量 | 第38页 |
| ·重力加速度的测量 | 第38-39页 |
| ·互补滤波器用于姿态融合 | 第39-41页 |
| 4 小型四旋翼飞行器的控制规律研究 | 第41-52页 |
| ·运动方式和工作原理 | 第41-43页 |
| ·小型四旋翼飞行器的动力学模型 | 第43-47页 |
| ·受力分析和力矩分析 | 第43-44页 |
| ·机体的动力学方程 | 第44-47页 |
| ·小型四旋翼飞行器的控制算法 | 第47-52页 |
| ·控制算法结构分析 | 第47-48页 |
| ·位置控制回路的设计 | 第48-49页 |
| ·姿态控制回路的设计 | 第49-52页 |
| 5 小型四旋翼飞行器实时控制系统测试 | 第52-57页 |
| ·航姿参考系统的测试 | 第52-53页 |
| ·小型四旋翼飞行器的整机测试 | 第53-57页 |
| ·自由度受限的系留试验 | 第53-55页 |
| ·六自由度自主飞行试验 | 第55-57页 |
| 结论 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-61页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62-64页 |
