| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第15页 |
| 1.3 问题的提出 | 第15-16页 |
| 1.4 本文的主要工作及内容 | 第16-19页 |
| 第2章 Quanser无人控制系统 | 第19-31页 |
| 2.1 Quanser无人工具实验系统综述 | 第19-20页 |
| 2.2 OptiTrack Tracking Tools定位系统介绍 | 第20-23页 |
| 2.2.1 摄像机跟踪原理及跟踪目标定义 | 第21-22页 |
| 2.2.2 红外摄像机的标定 | 第22-23页 |
| 2.3 Qball-X4四旋翼无人机 | 第23-27页 |
| 2.3.1 介绍 | 第23-26页 |
| 2.3.2 Qball-X4电源 | 第26页 |
| 2.3.3 Qball-X4的HiQ与DAQ | 第26页 |
| 2.3.4 Qball-X4的电机与螺旋桨 | 第26-27页 |
| 2.4 Qbot | 第27-29页 |
| 2.4.1 介绍 | 第27-28页 |
| 2.4.2 Qbot DAC | 第28页 |
| 2.4.3 Qbot USB摄像头 | 第28页 |
| 2.4.4 Qbot红外传感器 | 第28-29页 |
| 2.4.5 Qbot声呐传感器 | 第29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-31页 |
| 第3章 无人机Qball-X4的数学模型 | 第31-41页 |
| 3.1 地面坐标系和机体坐标系 | 第31-32页 |
| 3.2 坐标系间的旋转矩阵 | 第32-33页 |
| 3.3 无人机的动力学和运动学模型 | 第33-38页 |
| 3.4 无人机Qball-X4非线性模型的线性化 | 第38-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 H_∞鲁棒控制器设计 | 第41-51页 |
| 4.1 鲁棒控制理论中的主要方法 | 第41页 |
| 4.2 基于H_∞性能的鲁棒控制 | 第41-44页 |
| 4.2.1 H_∞性能鲁棒控制 | 第42页 |
| 4.2.2 鲁棒控制的极点配置 | 第42-44页 |
| 4.3 基于H_∞的主动容错控制设计 | 第44-49页 |
| 4.3.1 系统描述 | 第44-45页 |
| 4.3.2 主动容错控制算法分析 | 第45-47页 |
| 4.3.3 基于动态输出反馈和状态反馈的容错控制仿真 | 第47-49页 |
| 4.4 本章小结 | 第49-51页 |
| 第5章 主动容错PID控制器设计 | 第51-81页 |
| 5.1 系统的主动容错控制 | 第51-54页 |
| 5.1.1 故障的概念 | 第51-53页 |
| 5.1.2 故障诊断的发展 | 第53页 |
| 5.1.3 容错控制技术的研究方法和发展 | 第53-54页 |
| 5.2 UAV增益调度PID控制 | 第54-63页 |
| 5.2.1 介绍 | 第55-56页 |
| 5.2.2 增益调度PID控制器 | 第56-63页 |
| 5.3 自适应容错PID控制器在四旋翼无人机上的应用 | 第63-75页 |
| 5.3.1 概述 | 第63-64页 |
| 5.3.2 对四旋翼无人机PID控制器参数的调节 | 第64-67页 |
| 5.3.3 四旋翼无人机的自适应控制数字PID控制器 | 第67-71页 |
| 5.3.4 仿真结果 | 第71-75页 |
| 5.4 半实物仿真实验及数据结果分析 | 第75-80页 |
| 5.4.1 Simulink/QUARC仿真系统模型 | 第75-76页 |
| 5.4.2 实验结果数据及分析 | 第76-80页 |
| 5.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第6章 总结与展望 | 第81-83页 |
| 6.1 论文主要工作总结 | 第81页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
