一种四旋翼无人机控制系统的设计和实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 四旋翼无人机的研究背景及意义 | 第10-12页 |
| 1.2 四旋翼无人机的国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 四旋翼无人机设计相关关键技术 | 第14-15页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第二章 一种四旋翼无人机控制系统总体设计 | 第16-19页 |
| 2.1 控制系统总体设计 | 第16-17页 |
| 2.2 控制系统平台介绍 | 第17-18页 |
| 2.2.1 系统硬件构成 | 第17页 |
| 2.2.2 无线通信机制 | 第17页 |
| 2.2.3 地面控制平台 | 第17-18页 |
| 2.3 本章小结 | 第18-19页 |
| 第三章 一种四旋翼无人机飞行建模 | 第19-33页 |
| 3.1 四旋翼无人机飞行原理 | 第19-21页 |
| 3.2 四旋翼无人机的数学模型 | 第21-26页 |
| 3.2.1 四旋翼无人机的线运动方程 | 第21-23页 |
| 3.2.2 四旋翼无人机的角运动方程 | 第23-25页 |
| 3.2.3 四旋翼无人机的非线性动力学方程 | 第25-26页 |
| 3.3 四旋翼无人机的控制律设计 | 第26-32页 |
| 3.3.1 四旋翼无人机控制系统结构 | 第27页 |
| 3.3.2 PID姿态控制器设计 | 第27-28页 |
| 3.3.3 PID位置控制器设计 | 第28-29页 |
| 3.3.4 PID控制器仿真 | 第29-32页 |
| 3.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 第四章 四旋翼无人机飞行控制系统硬件设计 | 第33-45页 |
| 4.1 系统硬件总体设计 | 第33-38页 |
| 4.1.1 硬件平台总体架构设计 | 第33-34页 |
| 4.1.2 主要器件的选型分析 | 第34-38页 |
| 4.2 飞控系统硬件电路设计 | 第38-44页 |
| 4.2.1 主从处理器电路设计 | 第38-39页 |
| 4.2.2 无线通信电路设计 | 第39-41页 |
| 4.2.3 电源管理电路设计 | 第41-42页 |
| 4.2.4 PWM输入输出电路设计 | 第42-44页 |
| 4.3 本章小结 | 第44-45页 |
| 第五章 四旋翼无人机飞行控制系统软件设计 | 第45-60页 |
| 5.1 飞行控制软件总体设计 | 第45页 |
| 5.2 无人机通信与控制软件开发 | 第45-59页 |
| 5.2.1 Linux平台搭建 | 第45-48页 |
| 5.2.2 Nuttx系统的应用 | 第48-50页 |
| 5.2.3 串口通信程序开发 | 第50-54页 |
| 5.2.4 无人机控制程序开发 | 第54-59页 |
| 5.3 本章小结 | 第59-60页 |
| 第六章 测试和分析 | 第60-69页 |
| 6.1 测试方案 | 第60页 |
| 6.2 实验准备 | 第60-66页 |
| 6.2.1 地面站 | 第60-61页 |
| 6.2.2 飞行校准 | 第61-64页 |
| 6.2.3 传感器数据读取 | 第64-65页 |
| 6.2.4 PID参数整定 | 第65-66页 |
| 6.3 室外飞行实验 | 第66-68页 |
| 6.3.1 试飞前检查 | 第66-67页 |
| 6.3.2 飞行测试 | 第67-68页 |
| 6.3.3 飞行结果 | 第68页 |
| 6.4 本章小节 | 第68-69页 |
| 第七章 总结与展望 | 第69-71页 |
| 7.1 总结 | 第69-70页 |
| 7.2 展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-74页 |
| 攻读硕士期间科研成果 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75页 |
