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面向桥梁检测的四旋翼飞行器控制系统研究

摘要第1-4页
ABSTRACT第4-9页
第一章 绪论第9-18页
   ·研究背景与意义第9-11页
   ·四旋翼飞行器的发展第11-13页
     ·四旋翼飞行器的概述第11页
     ·早期四旋翼飞行器第11-13页
   ·国内外研究现状第13-16页
   ·本文主要研究内容第16-18页
第二章 四旋翼飞行器动力学建模第18-28页
   ·引言第18页
   ·四旋翼飞行器简介第18-20页
     ·四旋翼飞行器结构第18-19页
     ·四旋翼飞行器工作原理第19-20页
   ·常用坐标系及转换关系第20-22页
   ·四旋翼飞行器建模第22-27页
     ·四旋翼飞行器动力学方程第22-25页
     ·运动学方程第25页
     ·模型简化第25-27页
   ·小结第27-28页
第三章 四旋翼飞行器总体设计第28-34页
   ·引言第28页
   ·总体设计第28-30页
     ·设计目标第28页
     ·控制系统总体设计第28-30页
   ·控制系统功能设计第30-33页
     ·姿态测量系统第30页
     ·电机调速系统第30页
     ·无线传输模块第30页
     ·电源模块第30-31页
     ·视频通信系统第31页
     ·定位模块第31-32页
     ·主控制器第32-33页
   ·小结第33-34页
第四章 四旋翼飞行器姿态估计第34-48页
   ·引言第34页
   ·基于折反射系统的姿态估计第34-41页
     ·折反射系统第34-36页
     ·基于消失点的无穷远单应矩阵第36-39页
     ·基于无穷远单应矩阵的姿态估计第39-40页
     ·折反射系统姿态估计仿真分析第40-41页
   ·基于 EKF 的姿态估计第41-45页
     ·卡尔曼滤波器第41-42页
     ·雅克比矩阵第42-43页
     ·EKF 姿态估计算法第43-45页
   ·基于多线程的姿态估计第45-47页
     ·线程概述第45-46页
     ·多线程并发处理第46-47页
   ·小结第47-48页
第五章 桥底四旋翼飞行器精确定位第48-55页
   ·引言第48页
   ·桥底四旋翼飞行器定位的需求第48-49页
   ·PN 码脉宽测量精确定位算法原理第49-51页
     ·飞行器定位算法第49页
     ·时钟异步的处理第49-51页
   ·PN 码脉宽测量精确定位算法仿真第51-54页
     ·接收端节点信号分离第51-53页
     ·接收端滞后时间差测量第53页
     ·定位精度分析第53-54页
   ·小结第54-55页
第六章 四旋翼飞行器控制系统设计第55-62页
   ·引言第55页
   ·基于 PID 的四旋翼飞行器控制系统设计第55-56页
     ·PID 控制器第55页
     ·控制回路设计第55-56页
   ·基于 PID 的姿态回路控制设计第56-57页
   ·基于 PID 的位置控制回路设计第57-58页
     ·运动方程第57页
     ·位置控制回路设计第57-58页
   ·仿真分析第58-61页
     ·基于 PID 的控制系统仿真第58-60页
     ·控制回路仿真分析第60-61页
   ·小结第61-62页
第七章 硬件搭建与飞行试验第62-71页
   ·引言第62页
   ·飞行试验平台第62-63页
   ·硬件器件选取第63-66页
     ·姿态测量系统的器件选取第63-64页
     ·电机调速系统的器件选取第64-65页
     ·视频通信系统的器件选取第65-66页
     ·主控制器的器件选取第66页
   ·实验结果分析第66-69页
   ·四旋翼飞行器的桥梁检测试验第69-70页
   ·小结第70-71页
第八章 总结与展望第71-73页
   ·论文工作的总结第71-72页
   ·未来工作的展望第72-73页
致谢第73-74页
参考文献第74-78页
作者在学期间的研究成果第78页

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