| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第12-16页 |
| 1.3 研究内容及计划安排 | 第16-17页 |
| 1.4 课题来源 | 第17-18页 |
| 第二章 飞行控制系统软硬件设计 | 第18-24页 |
| 2.1 飞控系统的硬件设计实现 | 第18-22页 |
| 2.2 飞控系统的软件设计实现 | 第22-23页 |
| 2.3 本章小结 | 第23-24页 |
| 第三章 四旋翼飞行器数学模型研究及实验平台搭建 | 第24-43页 |
| 3.1 四旋翼飞行器运动原理 | 第24-26页 |
| 3.2 四旋翼飞行器的数学模型研究 | 第26-32页 |
| 3.2.1 运动学模型 | 第27-29页 |
| 3.2.2 动力学模型 | 第29-32页 |
| 3.3 实验平台搭建及相关参数测量 | 第32-37页 |
| 3.3.1 实验平台组合器件说明 | 第32-35页 |
| 3.3.2 转动惯量的测量 | 第35-37页 |
| 3.4 电机—旋翼力学模型及相关参数测量 | 第37-42页 |
| 3.4.1 电机—旋翼力学模型分析 | 第37-38页 |
| 3.4.2 系数测量与模型近似估计 | 第38-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 航向姿态系统设计与组合导航系统设计 | 第43-60页 |
| 4.1 传感器原始数据处理 | 第43-46页 |
| 4.2 航姿系统的数据融合算法设计 | 第46-54页 |
| 4.2.1 姿态解算原理 | 第47-49页 |
| 4.2.2 相关滤波姿态算法研究 | 第49-50页 |
| 4.2.3 基于PI调节器的姿态数据融合互补滤波算法设计 | 第50-54页 |
| 4.3 捷联式惯导/地磁与GPS/气压计组合导航系统 | 第54-59页 |
| 4.3.1 导航系统原理 | 第54-55页 |
| 4.3.2 组合导航系统的互补滤波数据融合算法设计 | 第55-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 四旋翼飞行器姿态控制研究 | 第60-85页 |
| 5.1 姿态模型研究与仿真平台搭建 | 第61-62页 |
| 5.2 双闭环PID控制 | 第62-68页 |
| 5.2.1 PID控制原理 | 第62-64页 |
| 5.2.2 双闭环PID控制器设计 | 第64-68页 |
| 5.3 基于最速控制综合函数的非线性状态误差反馈控制 | 第68-81页 |
| 5.3.1 最速控制原理 | 第68-69页 |
| 5.3.2 最速误差反馈控制研究 | 第69-75页 |
| 5.3.3 非线性状态误差反馈控制器设计 | 第75-81页 |
| 5.4 实飞验证、对比分析及结论 | 第81-84页 |
| 5.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 第六章 四旋翼飞行器位置控制研究 | 第85-101页 |
| 6.1 四旋翼飞行器飞行高度控制 | 第85-96页 |
| 6.1.1 竖直方向加速度的前馈—反馈PI控制器设计 | 第85-88页 |
| 6.1.2 三闭环状态误差反馈控制器设计 | 第88-90页 |
| 6.1.3 LQR控制器设计 | 第90-94页 |
| 6.1.4 对比分析、实飞验证及结论 | 第94-96页 |
| 6.2 四旋翼飞行器水平位置控制 | 第96-100页 |
| 6.2.1 解耦及控制通道设计 | 第96-97页 |
| 6.2.2 双闭环PID控制器设计 | 第97-99页 |
| 6.2.3 实飞验证及结论 | 第99-100页 |
| 6.3 本章小结 | 第100-101页 |
| 总结与展望 | 第101-103页 |
| 参考文献 | 第103-107页 |
| 附录 1 MCU主要连接引脚说明 | 第107-109页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第109-110页 |
| 致谢 | 第110-111页 |
| 附表 | 第111页 |
