四轴飞行器控制系统设计与研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第7-12页 |
| 1.1 引言 | 第7-8页 |
| 1.2 四轴飞行器的研究现状 | 第8-11页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第8-9页 |
| 1.2.2 国内研究成果 | 第9-11页 |
| 1.3 目前四轴飞行器控制研究存在的问题 | 第11页 |
| 1.4 本文研究的主要内容 | 第11-12页 |
| 第二章 四轴飞行器系统构成与动力学模型 | 第12-22页 |
| 2.1 四轴飞行器的运动原理和系统构成 | 第12-19页 |
| 2.1.1 四轴飞行器的运动原理 | 第12-15页 |
| 2.1.2 系统构成 | 第15-19页 |
| 2.2 系统模型建立 | 第19-21页 |
| 2.3 本章小结 | 第21-22页 |
| 第三章 四轴飞行器姿态检测系统设计 | 第22-31页 |
| 3.1 姿态解算表示方法 | 第22-24页 |
| 3.1.1 机体运动的欧拉角表示 | 第22-23页 |
| 3.1.2 机体运动的四元素表示 | 第23-24页 |
| 3.1.3 欧拉角转四元数 | 第24页 |
| 3.1.4 四元数转欧拉角 | 第24页 |
| 3.2 传感器的数据融合 | 第24-28页 |
| 3.2.1 互补滤波融合算法 | 第25-26页 |
| 3.2.2 卡尔曼滤波融合算法 | 第26页 |
| 3.2.3 姿态检测上位机设计 | 第26-28页 |
| 3.3 实验分析 | 第28-30页 |
| 3.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 第四章 四轴飞行器控制系统仿真 | 第31-43页 |
| 4.1 四轴飞行器系统仿真模型的建立 | 第31-32页 |
| 4.2 基于PID的四轴飞行器控制器 | 第32-34页 |
| 4.2.1 四轴飞行器PID控制 | 第33-34页 |
| 4.2.2 PID控制仿真 | 第34页 |
| 4.3 基于变论域模糊的PID控制器 | 第34-40页 |
| 4.3.1 模糊PID控制器 | 第34-36页 |
| 4.3.2 变论域系统 | 第36-38页 |
| 4.3.3 模糊控制器仿真 | 第38-40页 |
| 4.4 控制器效果对比 | 第40-42页 |
| 4.4.1 阶跃响应 | 第40-41页 |
| 4.4.2 对自身参数变化的自适应性 | 第41-42页 |
| 4.4.3 外界扰动 | 第42页 |
| 4.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第五章 实验与测试 | 第43-48页 |
| 5.1 软件设计 | 第43-46页 |
| 5.1.1 开发环境和工具 | 第43页 |
| 5.1.2 控制系统总体软件设计 | 第43-44页 |
| 5.1.3 主程序 | 第44页 |
| 5.1.4 姿态采集子程序 | 第44-45页 |
| 5.1.5 姿态解算子程序 | 第45页 |
| 5.1.6 遥控子程序 | 第45-46页 |
| 5.1.7 控制算法子程序 | 第46页 |
| 5.2 实验分析 | 第46-47页 |
| 5.3 本章小结 | 第47-48页 |
| 第六章 总结与展望 | 第48-50页 |
| 6.1 主要研究工作总结 | 第48页 |
| 6.2 存在的问题与展望 | 第48-50页 |
| 参考文献 | 第50-52页 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 | 第52-53页 |
| 致谢 | 第53页 |
