| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-17页 |
| 1.2.1 协同编队飞行内相对定位与避障的国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 协同编队飞行数据通信链路的国内外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 协同编队飞行算法的国内外研究现状 | 第14-17页 |
| 1.3 选题背景 | 第17页 |
| 1.4 论文结构安排 | 第17-18页 |
| 2 相关知识与技术 | 第18-25页 |
| 2.1 四旋翼无人机飞行控制理论 | 第18-20页 |
| 2.1.1 旋翼类无人机类型 | 第18-19页 |
| 2.1.2 四旋翼无人机飞行控制方式 | 第19-20页 |
| 2.2 AprilTag识别技术 | 第20-22页 |
| 2.2.1 AprilTag标签检测系统 | 第20-22页 |
| 2.2.2 AprilTag标签编码系统 | 第22页 |
| 2.3 MAVLink通信协议 | 第22-23页 |
| 2.4 主流的编队算法 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 协同编队飞行的相对定位架构设计 | 第25-36页 |
| 3.1 实验研究平台 | 第25-28页 |
| 3.2 基于AprilTag视觉特征的相对定位算法设计 | 第28-35页 |
| 3.2.1 图像识别算法分析 | 第28-31页 |
| 3.2.2 空间相对定位方案设计 | 第31-33页 |
| 3.2.3 协同编队飞行内部避障问题 | 第33-35页 |
| 3.3 本章小结 | 第35-36页 |
| 4 协同编队飞行的数据通信链路实现 | 第36-46页 |
| 4.1 数据通信模块 | 第36页 |
| 4.2 数据通信网络搭建 | 第36-39页 |
| 4.2.1 常见的数据通信网络 | 第37-38页 |
| 4.2.2 数据通信网络架构设计 | 第38-39页 |
| 4.3 数据通信传输处理 | 第39-45页 |
| 4.3.1 ESP8266消息转发 | 第39-40页 |
| 4.3.2 MAVLink协议传输与处理 | 第40-44页 |
| 4.3.3 相对定位位姿信息的协议传输与处理 | 第44-45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 5 协同编队飞行的控制系统设计与实现 | 第46-60页 |
| 5.1 协同编队飞行的控制系统框架 | 第46-51页 |
| 5.1.1 系统平台总体设计需求 | 第46-47页 |
| 5.1.2 系统平台总体设计架构 | 第47-48页 |
| 5.1.3 系统平台各模块控制流程 | 第48-51页 |
| 5.2 协同编队飞行地面控制终端设计 | 第51-54页 |
| 5.2.1 多进程通信模块 | 第52页 |
| 5.2.2 地图显示模块 | 第52-53页 |
| 5.2.3 飞行器信息处理模块 | 第53页 |
| 5.2.4 相对定位和编队飞行控制模块 | 第53-54页 |
| 5.3 协同编队飞行路径模拟 | 第54-55页 |
| 5.4 协同编队飞行地面控制终端界面 | 第55-58页 |
| 5.4.1 地面控制终端控制主界面 | 第55-56页 |
| 5.4.2 地面控制终端详细信息显示界面 | 第56-57页 |
| 5.4.3 地面控制终端编队控制界面 | 第57页 |
| 5.4.4 地面控制终端协同位姿信息显示界面 | 第57-58页 |
| 5.5 协同编队飞行控制系统试验测试 | 第58-59页 |
| 5.6 本章小结 | 第59-60页 |
| 6 结束语 | 第60-62页 |
| 6.1 总结 | 第60页 |
| 6.2 下一步研究方向 | 第60-62页 |
| 致谢 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-68页 |
| 附录 | 第68页 |
