| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 缩略词 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-19页 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 | 第14页 |
| 1.2 姿态测控系统多传感器配置的发展现状 | 第14-16页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第16页 |
| 1.3 完好性检测技术的发展现状 | 第16-17页 |
| 1.4 本文的主要内容及结构安排 | 第17-19页 |
| 第二章 基于完好性检测的惯性传感器配置方案 | 第19-34页 |
| 2.1 高可靠性配置方案设计理论 | 第19-21页 |
| 2.1.1 IMU级子系统硬件结构 | 第19-20页 |
| 2.1.2 传感器级硬件结构 | 第20-21页 |
| 2.2 单自由度惯性传感器配置方案 | 第21-24页 |
| 2.3 配置方案性能评估 | 第24-30页 |
| 2.3.1 配置方案的可靠性 | 第24-27页 |
| 2.3.2 配置方案的姿态估计性能 | 第27-28页 |
| 2.3.3 配置方案的选择策略 | 第28-30页 |
| 2.4 移动机器人姿态测控系统配置方案 | 第30-33页 |
| 2.4.1 斜置角的确定 | 第30-32页 |
| 2.4.2 所选方案可靠性评估 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 姿态测控系统完好性检测方法研究 | 第34-52页 |
| 3.1 惯性传感器故障类型及故障检测性能指标 | 第34-37页 |
| 3.1.1 惯性传感器故障分类和特征描述 | 第34-36页 |
| 3.1.2 完好性检测性能指标 | 第36-37页 |
| 3.2 基于广义似然比的完好性检测方法 | 第37-43页 |
| 3.2.1 广义似然比算法基本原理描述 | 第37-38页 |
| 3.2.2 广义似然比算法检测策略 | 第38-39页 |
| 3.2.3 广义似然比算法隔离策略 | 第39-40页 |
| 3.2.4 仿真验证分析 | 第40-43页 |
| 3.3 基于主元分析的完好性检测方法 | 第43-51页 |
| 3.3.1 主元分析基本原理描述 | 第44-46页 |
| 3.3.2 主元建模和主元个数选取 | 第46-47页 |
| 3.3.3 主元分析故障检测策略 | 第47-49页 |
| 3.3.4 仿真验证分析 | 第49-51页 |
| 3.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第四章 姿态测控系统改进的完好性检测方法与信息融合 | 第52-65页 |
| 4.1 改进主元分析方法 | 第52-57页 |
| 4.1.1 改进主元分析基本原理描述 | 第52-54页 |
| 4.1.2 改进主元分析方法完好性检测策略 | 第54-55页 |
| 4.1.3 仿真验证分析 | 第55-57页 |
| 4.2 惯性传感器信息等效方法 | 第57-60页 |
| 4.2.1 惯性传感器等效原理 | 第57-58页 |
| 4.2.2 最小二乘法拟合 | 第58-60页 |
| 4.3 多种惯性传感器信息融合 | 第60-63页 |
| 4.3.1 互补滤波原理 | 第60页 |
| 4.3.2 改进的算法 | 第60-62页 |
| 4.3.3 仿真验证分析 | 第62-63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-65页 |
| 第五章 移动机器人姿态测控系统完好性检测实验验证 | 第65-78页 |
| 5.1 移动机器人姿态测控系统平台模块设计 | 第65-72页 |
| 5.1.1 微处理器系统设计 | 第65-67页 |
| 5.1.2 五陀螺仪模块设计 | 第67-69页 |
| 5.1.3 移动机器人平台电机驱动设计 | 第69-71页 |
| 5.1.4 液晶显示模块设计 | 第71-72页 |
| 5.2 姿态测控系统完好性实验分析 | 第72-76页 |
| 5.2.1 移动机器人姿态测控系统静态实验 | 第73-75页 |
| 5.2.2 移动机器人姿态测控系统动态实验 | 第75-76页 |
| 5.3 本章小结 | 第76-78页 |
| 第六章 总结和展望 | 第78-80页 |
| 6.1 工作总结 | 第78页 |
| 6.2 后续研究工作展望 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第86页 |