四旋翼飞行器自动驾驶仪设计
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-21页 |
| ·课题研究的背景及其意义 | 第14-15页 |
| ·四旋翼飞行器的研究现状 | 第15-17页 |
| ·自动驾驶仪的功能、基本组成和工作原理 | 第17-19页 |
| ·课题研究的内容及论文的安排 | 第19-21页 |
| 第二章 四旋翼飞行器自动驾驶仪 | 第21-48页 |
| ·飞行控制系统需求分析 | 第21-22页 |
| ·飞行控制系统总统结构 | 第22-23页 |
| ·系统硬件的选型和特性分析 | 第23-27页 |
| ·处理器 | 第23-24页 |
| ·传感器 | 第24-27页 |
| ·执行器 | 第27页 |
| ·飞行控制计算机原理设计 | 第27-43页 |
| ·飞行控制计算机配置 | 第27页 |
| ·飞行控制计算机设计 | 第27-28页 |
| ·串口通讯扩展电路 | 第28-31页 |
| ·PWM 信号隔离电路 | 第31-32页 |
| ·飞行控制计算机设计中的问题及解决方法 | 第32-37页 |
| ·存储空间和I/O 空间的地址分配 | 第32-33页 |
| ·总线时序匹配考虑和芯片选型 | 第33-35页 |
| ·芯片间多种逻辑电平的互连 | 第35-37页 |
| ·电源设计 | 第37-38页 |
| ·系统复位设计 | 第38-39页 |
| ·时钟电路设计 | 第39-40页 |
| ·飞行控制计算机的PCB 设计 | 第40-43页 |
| ·系统功能高密度问题的解决 | 第40页 |
| ·高速总线PCB 布线设计 | 第40-41页 |
| ·信号线的参数设置和拓扑结构 | 第41-42页 |
| ·地线的设计 | 第42页 |
| ·PCB 布线处理 | 第42-43页 |
| ·飞行控制计算机的调试和性能测试及评估 | 第43-47页 |
| ·飞行控制计算机的系统调试和功能测试 | 第43-45页 |
| ·飞行控制计算机的性能测试 | 第45-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 第三章 四旋翼飞行器数学建模 | 第48-67页 |
| ·四旋翼飞行器的结构形式和工作原理 | 第48-52页 |
| ·结构形式 | 第48-49页 |
| ·工作原理 | 第49-52页 |
| ·四旋翼飞行器的非线性数学模型 | 第52-59页 |
| ·坐标系和坐标转换矩阵 | 第52页 |
| ·动力学方程的建立 | 第52-57页 |
| ·运动学方程的建立 | 第57-58页 |
| ·非线性数学模型 | 第58-59页 |
| ·悬停状态下简化的线性模型 | 第59-65页 |
| ·俯仰(滚转)运动线性模型 | 第60-62页 |
| ·偏航运动线性模型 | 第62-64页 |
| ·模型耦合性分析 | 第64-65页 |
| ·直流电机的数学模型 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第四章 四旋翼飞行器控制规律 | 第67-81页 |
| ·飞行控制方案 | 第67-69页 |
| ·控制要求和控制策略 | 第67页 |
| ·控制方法 | 第67-68页 |
| ·控制系统结构 | 第68-69页 |
| ·悬停状态下控制律设计与数字仿真 | 第69-80页 |
| ·俯仰(滚转)姿态控制 | 第70-72页 |
| ·偏航姿态控制 | 第72-74页 |
| ·前向(侧向)位置控制 | 第74-78页 |
| ·高度控制 | 第78-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 四旋翼飞行器的试验 | 第81-93页 |
| ·四旋翼飞行器的结构外形制作 | 第81页 |
| ·实物试验平台设计 | 第81-88页 |
| ·小功率直流电机调速原理 | 第82-83页 |
| ·16 位PWM 信号的实现 | 第83-87页 |
| ·实物试验平台搭建 | 第87-88页 |
| ·实物试验 | 第88-92页 |
| ·直流电机性能测试 | 第88-89页 |
| ·直流电机转速与PWM 波占空比的关系 | 第89-90页 |
| ·旋翼拉力大小测试 | 第90页 |
| ·执行机构性能测试 | 第90-91页 |
| ·直流电机数学模型的辨识 | 第91-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 第六章 总结和展望 | 第93-95页 |
| ·论文总结 | 第93-94页 |
| ·工作展望 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作 | 第99页 |