基于反步法的四旋翼无人机系统鲁棒飞行控制设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第11-14页 |
| 1.2 鲁棒理论及控制研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第15页 |
| 1.3 四旋翼无人机的鲁棒控制研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第16页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4 论文主要内容及组织结构 | 第17-19页 |
| 第二章 四旋翼无人机系统模型 | 第19-32页 |
| 2.1 四旋翼无人机系统结构与建模 | 第19-20页 |
| 2.1.1 四旋翼无人机系统结构 | 第19页 |
| 2.1.2 建模方式、要求和目的 | 第19-20页 |
| 2.2 四旋翼无人机结构及工作原理 | 第20-22页 |
| 2.2.1 四旋翼无人机机械结构 | 第20页 |
| 2.2.2 四旋翼无人机工作原理 | 第20-22页 |
| 2.3 四旋翼无人机机体动力学模型 | 第22-29页 |
| 2.3.1 姿态表达方式 | 第23-24页 |
| 2.3.2 坐标系转换 | 第24-25页 |
| 2.3.3 姿态动力学分析 | 第25-27页 |
| 2.3.4 位置动力学分析 | 第27-28页 |
| 2.3.5 四旋翼无人机机体模型 | 第28-29页 |
| 2.4 四旋翼无人机系统其它模型 | 第29-31页 |
| 2.4.1 电机动力学分析 | 第29-30页 |
| 2.4.2 四旋翼无人机的反解算模型 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 四旋翼无人机模糊PID飞行控制设计 | 第32-48页 |
| 3.1 模糊PID理论 | 第32-35页 |
| 3.1.1 经典PID理论 | 第32-33页 |
| 3.1.2 模糊控制器设计 | 第33-35页 |
| 3.2 模糊PID飞行控制设计 | 第35-39页 |
| 3.2.1 姿态控制 | 第36-37页 |
| 3.2.2 位置控制 | 第37-39页 |
| 3.3 模糊PID姿态控制仿真实现 | 第39-46页 |
| 3.3.1 初始化参数 | 第39-41页 |
| 3.3.2 模糊PID控制仿真结果 | 第41-46页 |
| 3.4 本章小结 | 第46-48页 |
| 第四章 基于反步法的系统鲁棒飞行控制设计 | 第48-61页 |
| 4.1 鲁棒控制 | 第48-51页 |
| 4.1.1 鲁棒控制理论概述 | 第48-49页 |
| 4.1.2 Lyapunov稳定性定义及定理 | 第49-51页 |
| 4.2 反步法控制设计原理 | 第51-53页 |
| 4.3 四旋翼无人机系统鲁棒飞行控制设计 | 第53-58页 |
| 4.3.1 不确定系统描述 | 第53-54页 |
| 4.3.2 模型状态空间方程 | 第54页 |
| 4.3.3 四旋翼无人机的姿态反步鲁棒控制 | 第54-56页 |
| 4.3.4 四旋翼无人机的位置反步鲁棒控制 | 第56-58页 |
| 4.4 PSO算法与适应度函数综合参数优化 | 第58-60页 |
| 4.4.1 PSO算法优化反步法 | 第58-59页 |
| 4.4.2 适应度函数应用 | 第59-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 四旋翼无人机系统鲁棒飞行控制实现 | 第61-71页 |
| 5.1 系统鲁棒控制结构及初始化 | 第61-63页 |
| 5.1.1 系统鲁棒控制结构 | 第61-62页 |
| 5.1.2 系统初始化 | 第62-63页 |
| 5.2 四旋翼无人机在悬停状态下的仿真实现 | 第63-70页 |
| 5.2.1 模糊PID整定飞行控制仿真 | 第63-65页 |
| 5.2.2 反步法鲁棒飞行控制仿真 | 第65-69页 |
| 5.2.3 仿真分析与比较 | 第69-70页 |
| 5.3 本章小结 | 第70-71页 |
| 第六章 总结与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 总结 | 第71页 |
| 6.2 展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-78页 |
| 附录A 攻读硕士学位期间的论文情况 | 第78-79页 |
| 附录B 攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
