| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第14-20页 |
| 1.1 倾转四旋翼飞行器研究背景 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外研究发展与现状 | 第15-18页 |
| 1.2.1 国外在飞行器研制方面的发展与现状 | 第15-17页 |
| 1.2.2 国外在飞控理论方面的研究现状 | 第17页 |
| 1.2.3 国内在飞控理论方面的研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 本文的研究目的和主要内容 | 第18-20页 |
| 第二章 飞行器飞行力学建模 | 第20-42页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 飞行器控制策略 | 第20-24页 |
| 2.2.1 四旋翼模式 | 第21-22页 |
| 2.2.2 固定翼模式 | 第22-23页 |
| 2.2.3 倾转过渡模式 | 第23-24页 |
| 2.3 描述机体运动的坐标系 | 第24-25页 |
| 2.3.1 地轴坐标系 | 第24页 |
| 2.3.2 机体坐标系 | 第24-25页 |
| 2.3.3 速度坐标系 | 第25页 |
| 2.4 飞行器的空气动力学模型 | 第25-36页 |
| 2.4.1 螺旋桨模块 | 第26-29页 |
| 2.4.2 机翼模块 | 第29-31页 |
| 2.4.3 机身模块 | 第31-33页 |
| 2.4.4 舵面模块 | 第33-34页 |
| 2.4.5 重力模块 | 第34-35页 |
| 2.4.6 信号模块 | 第35-36页 |
| 2.5 飞行器的六自由度运动模型 | 第36-37页 |
| 2.6 飞行器的配平及线化 | 第37-41页 |
| 2.7 本章小结 | 第41-42页 |
| 第三章 飞行控制律设计与仿真 | 第42-63页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 PID控制原理 | 第42-44页 |
| 3.2.1 引言 | 第42-43页 |
| 3.2.2 公式定义 | 第43-44页 |
| 3.3 PID参数整定方法 | 第44-47页 |
| 3.4 飞行器串级PID控制律设计与仿真 | 第47-49页 |
| 3.5 仿真结果及分析 | 第49-54页 |
| 3.5.1 四旋翼模式下的仿真结果 | 第49-52页 |
| 3.5.2 固定翼模式下的仿真结果 | 第52-54页 |
| 3.6 模糊自适应整定的PID控制律原理 | 第54-59页 |
| 3.7 倾转过渡过程仿真结果 | 第59-62页 |
| 3.8 本章小结 | 第62-63页 |
| 第四章 Simulink与FlightGear的联合可视化仿真 | 第63-68页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 FlightGear软件简介 | 第63-64页 |
| 4.3 联合仿真的相应配置 | 第64-66页 |
| 4.3.1 Simulink软件配置 | 第64-65页 |
| 4.3.2 FlightGear内飞行器模型的配置 | 第65-66页 |
| 4.4 联合仿真结果 | 第66-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第五章 飞控系统硬件设计 | 第68-88页 |
| 5.1 引言 | 第68页 |
| 5.2 飞控微处理器介绍 | 第68-69页 |
| 5.3 硬件模块介绍 | 第69-71页 |
| 5.3.1 无刷直流电机 | 第69页 |
| 5.3.2 无刷电调 | 第69-70页 |
| 5.3.3 接收机与遥控器 | 第70-71页 |
| 5.4 传感器模块介绍 | 第71-79页 |
| 5.4.1 陀螺仪原理 | 第71页 |
| 5.4.2 加速度计原理 | 第71-72页 |
| 5.4.3 磁罗盘原理 | 第72-73页 |
| 5.4.4 激光雷达传感器原理 | 第73页 |
| 5.4.5 姿态解算方法 | 第73-79页 |
| 5.5 飞控各模块通信及其程序实现 | 第79-87页 |
| 5.5.1 JY901B模块串口连接上位机 | 第79-82页 |
| 5.5.2 JY901B模块与飞控板I2C通信 | 第82-84页 |
| 5.5.3 电机及舵机控制 | 第84-85页 |
| 5.5.4 遥控器信号捕捉 | 第85-86页 |
| 5.5.5 串级PID控制器在嵌入式系统的配置 | 第86-87页 |
| 5.6 本章小结 | 第87-88页 |
| 第六章 组装与试飞 | 第88-93页 |
| 6.1 引言 | 第88页 |
| 6.2 基于PIXHAWK开源飞控的二次开发 | 第88页 |
| 6.3 试飞验证 | 第88-90页 |
| 6.4 地面倾转测试 | 第90-91页 |
| 6.5 试飞试验 | 第91-92页 |
| 6.6 本章小结 | 第92-93页 |
| 第七章 总结与展望 | 第93-94页 |
| 7.1 总结 | 第93页 |
| 7.2 展望 | 第93-94页 |
| 参考文献 | 第94-96页 |
| 致谢 | 第96-97页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第97页 |