| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 简介 | 第11页 |
| 1.2 无人直升机发展简介 | 第11-14页 |
| 1.3 无人直升机的系统建模及参数辨识研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 无人直升机控制方法的研究现状 | 第15页 |
| 1.5 选题依据及研究目标和内容 | 第15-17页 |
| 1.5.1 选题依据 | 第15-16页 |
| 1.5.2 课题研究目标及内容 | 第16-17页 |
| 第二章 系统建模 | 第17-37页 |
| 2.1 坐标系系统及其相互间的转化 | 第17-21页 |
| 2.1.1 常用坐标系的定义 | 第18-20页 |
| 2.1.2 常用坐标系之间的相互转化 | 第20-21页 |
| 2.2 直升机的飞行原理介绍 | 第21-26页 |
| 2.2.1 直升机的组成 | 第22-23页 |
| 2.2.2 直升机的六自由度模型 | 第23-26页 |
| 2.3 主旋翼系统 | 第26-31页 |
| 2.3.1 主旋翼系统结构分析 | 第26-27页 |
| 2.3.2 叶元素理论 | 第27-30页 |
| 2.3.3 主旋翼的挥舞运动 | 第30-31页 |
| 2.4 尾旋翼系统 | 第31-34页 |
| 2.4.1 尾旋翼的结构 | 第32-33页 |
| 2.4.2 尾旋翼的建模 | 第33-34页 |
| 2.5 小扰动线性化方程 | 第34-36页 |
| 2.5.1 小扰动线性化方程 | 第34页 |
| 2.5.2 直升机的小扰动线性化方程 | 第34-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第三章 系统辨识 | 第37-53页 |
| 3.1 系统辨识简介 | 第37-40页 |
| 3.1.1 系统参数辨识基础 | 第37页 |
| 3.1.2 无人直升机参数辨识简介 | 第37-38页 |
| 3.1.3 辨识方法及过程 | 第38-40页 |
| 3.2 扫频信号的设计 | 第40-44页 |
| 3.2.1 扫频信号的要求 | 第40-42页 |
| 3.2.2 计算机离线生成扫频信号 | 第42-44页 |
| 3.3 飞行数据的预处理 | 第44-48页 |
| 3.3.1 高频噪声的滤除 | 第45-46页 |
| 3.3.2 基于周期图法消除信号中的误差 | 第46-48页 |
| 3.4 无人直升机的辨识过程 | 第48-51页 |
| 3.4.1 偏相干分析法 | 第49页 |
| 3.4.2 谱密度函数的计算 | 第49页 |
| 3.4.3 状态空间模型的辨识 | 第49-50页 |
| 3.4.4 辨识的代价函数及求解方法 | 第50-51页 |
| 3.5 模型辨识结果及时域验证 | 第51-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-53页 |
| 第四章 直升机飞行控制器设计 | 第53-62页 |
| 4.1 控制器的结构设计 | 第53-54页 |
| 4.2 横纵向通道的控制 | 第54-59页 |
| 4.2.1 PID设计简介 | 第55-56页 |
| 4.2.2 FUZZY算法简介 | 第56-57页 |
| 4.2.3 控制器的实现 | 第57-59页 |
| 4.3 航向和高度方向的控制 | 第59页 |
| 4.4 基于MATLAB/SIMULINK的仿真分析 | 第59-61页 |
| 4.5 系统稳定性分析 | 第61页 |
| 4.6 本章小结 | 第61-62页 |
| 第五章 飞行试验验证及可视化仿真设计 | 第62-79页 |
| 5.1 飞行平台的集成 | 第62-66页 |
| 5.1.1 飞行试验平台框架 | 第62-63页 |
| 5.1.2 小型无人直升机平台 | 第63页 |
| 5.1.3 机载系统简介 | 第63-66页 |
| 5.2 软件系统设计 | 第66-68页 |
| 5.2.1 飞行状态的切换 | 第66页 |
| 5.2.2 飞行软件的总体框架 | 第66-68页 |
| 5.3 实物飞行验证 | 第68-73页 |
| 5.3.1 飞行场地选定 | 第68-70页 |
| 5.3.2 实验数据分析 | 第70-72页 |
| 5.3.3 实物飞行效果 | 第72-73页 |
| 5.4 基于OPENGL的可视化仿真 | 第73-78页 |
| 5.4.1 OpenGL简介 | 第73-74页 |
| 5.4.2 OpenGL工作流程及图形绘制方式 | 第74-75页 |
| 5.4.3 场景的生成 | 第75-76页 |
| 5.4.4 直升机 3D模型的导入 | 第76-77页 |
| 5.4.5 通信 | 第77-78页 |
| 5.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 结论 | 第79-80页 |
| 6.1 研究的主要贡献 | 第79页 |
| 6.2 未来的研究方向 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第85-86页 |