基于SOPC的微型无人机飞行控制系统研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外飞行控制系统研究现状 | 第8-11页 |
| 1.3 课题主要研究内容及关键技术 | 第11页 |
| 1.4 论文章节内容的编排 | 第11-13页 |
| 第2章 飞行控制系统的原理及姿态控制算法设计 | 第13-32页 |
| 2.1 微型无人机控制原理 | 第13-16页 |
| 2.1.1 四旋翼空气动力学分析 | 第13-14页 |
| 2.1.2“X”型四旋翼飞行控制原理 | 第14-15页 |
| 2.1.3 飞行控制系统的基本组成及原理 | 第15-16页 |
| 2.2 飞行控制系统姿态控制算法设计 | 第16-31页 |
| 2.2.1 四旋翼动态建模及其传递函数推导 | 第16-19页 |
| 2.2.2 经典控制理论 | 第19-22页 |
| 2.2.3 模糊控制理论 | 第22-23页 |
| 2.2.4 姿态增稳控制 | 第23-31页 |
| 2.3 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 导航算法研究 | 第32-43页 |
| 3.1 常见导航分类 | 第32-33页 |
| 3.2 捷联惯性导航算法 | 第33-42页 |
| 3.2.1 捷联惯性导航算法概述 | 第33-34页 |
| 3.2.2 参考坐标系定义及转换 | 第34页 |
| 3.2.3 姿态矩阵计算 | 第34-36页 |
| 3.2.4 导航计算 | 第36-37页 |
| 3.2.5 扩展卡尔曼滤波器设计 | 第37-40页 |
| 3.2.6 数据采集与分析 | 第40-42页 |
| 3.3 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 基于SOPC的飞行控制系统设计 | 第43-59页 |
| 4.1 SOPC技术简介 | 第43-44页 |
| 4.2 基于FPGA的飞行控制系统硬件设计 | 第44-52页 |
| 4.2.1 硬件总体设计及设计目标 | 第45-47页 |
| 4.2.2 CoreEP2C8主控板介绍 | 第47-48页 |
| 4.2.3 系统供电需求分析 | 第48-49页 |
| 4.2.4 传感器电路设计 | 第49页 |
| 4.2.5 外接存储扩展电路设计 | 第49-50页 |
| 4.2.6 无线通信模块电路设计 | 第50页 |
| 4.2.7 执行机构驱动模块 | 第50-51页 |
| 4.2.8 PCB预览 | 第51-52页 |
| 4.3 基于SOPC的飞行控制系统软件设计 | 第52-58页 |
| 4.3.1 软件总体设计 | 第52-54页 |
| 4.3.2 SOPC系统构建 | 第54-56页 |
| 4.3.3 MEMS传感器驱动模块设计 | 第56-58页 |
| 4.3.4 控制指令解析 | 第58页 |
| 4.3.5 伺服驱动模块设计 | 第58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 飞行控制系统调试与试飞 | 第59-64页 |
| 5.1 电源测试 | 第59页 |
| 5.2 MEMS传感器校准 | 第59-60页 |
| 5.3 遥控信号测试 | 第60-61页 |
| 5.4 模糊PID参数调试 | 第61-62页 |
| 5.5 整机调试与试飞 | 第62-63页 |
| 5.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第6章 总结与展望 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 作者简介 | 第69页 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 | 第69页 |
