| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第13-15页 |
| 2 四轴飞行器工作原理及力学模型 | 第15-26页 |
| 2.1 四轴飞行器系统结构 | 第15-17页 |
| 2.1.1 基本结构 | 第15-16页 |
| 2.1.2 飞行模式 | 第16-17页 |
| 2.2 四轴飞行器动力学数学模型 | 第17-21页 |
| 2.2.1 坐标系建立 | 第17-19页 |
| 2.2.2 动力学模型 | 第19-21页 |
| 2.3 四轴飞行器运动原理 | 第21-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 3 微型四轴飞行器设计方案 | 第26-37页 |
| 3.1 系统总体设计方案 | 第26-27页 |
| 3.2 硬件电路设计 | 第27-34页 |
| 3.2.1 微控制器电路设计 | 第27-29页 |
| 3.2.2 电源电路设计 | 第29-30页 |
| 3.2.3 惯性测量模块电路设计 | 第30-32页 |
| 3.2.4 电机驱动电路设计 | 第32-33页 |
| 3.2.5 无线通信模块电路设计 | 第33-34页 |
| 3.3 Kinect传感器接口电路设计 | 第34-36页 |
| 3.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 四轴飞行器姿态估计与控制算法研究 | 第37-47页 |
| 4.1 四轴飞行器的姿态测量 | 第37-38页 |
| 4.2 四轴飞行器姿态估计算法 | 第38-43页 |
| 4.2.1 欧拉角姿态估计算法 | 第39-41页 |
| 4.2.2 四元数姿态估计算法 | 第41-42页 |
| 4.2.3 基于互补滤波器的四元数算法设计 | 第42-43页 |
| 4.3 四轴飞行器PID算法 | 第43-46页 |
| 4.3.1 PID控制器 | 第44-45页 |
| 4.3.2 串级PID控制算法设计 | 第45-46页 |
| 4.4 本章小结 | 第46-47页 |
| 5 微型四轴飞行器软件设计 | 第47-56页 |
| 5.1 底层软件设计流程 | 第47-48页 |
| 5.2 主要模块设计 | 第48-52页 |
| 5.2.1 MPU6050传感器数据采集 | 第48-50页 |
| 5.2.2 四元数法姿态估计子程序 | 第50页 |
| 5.2.3 串级PID控制子程序 | 第50-52页 |
| 5.3 基于Kinect手势识别控制的飞行器软件实现 | 第52-55页 |
| 5.3.1 Kinect动作识别原理 | 第52-53页 |
| 5.3.2 基于Kinect手势识别控制的实现 | 第53-55页 |
| 5.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 6 微型四轴飞行器系统调试与分析 | 第56-63页 |
| 6.1 四轴飞行器系统调试 | 第56-60页 |
| 6.1.1 硬件电路调试 | 第56-58页 |
| 6.1.2 四轴飞行器底层软件系统调试 | 第58-60页 |
| 6.2 基于Kinect手势控制四轴飞行器系统调试 | 第60-62页 |
| 6.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 7 总结与展望 | 第63-65页 |
| 7.1 总结 | 第63页 |
| 7.2 展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 个人简历与研究成果 | 第68-69页 |
| 个人简历 | 第68页 |
| 研究成果 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69页 |