| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-14页 |
| 1.1.1 无人机简介 | 第11页 |
| 1.1.2 无人机分类 | 第11-13页 |
| 1.1.3 四旋翼无人机着陆问题 | 第13-14页 |
| 1.2 研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 论文目标和结构 | 第17-19页 |
| 1.3.1 论文目标 | 第17页 |
| 1.3.2 论文结构 | 第17-19页 |
| 第2章 基于STC算法Qball-X4自主着陆方案的研究 | 第19-37页 |
| 2.1 总体方案设计 | 第19-20页 |
| 2.2 图像预处理 | 第20-22页 |
| 2.2.1 着陆地标的选择 | 第20-21页 |
| 2.2.2 着陆地标的分割 | 第21-22页 |
| 2.3 基于Hu不变矩特征的着陆地标识别 | 第22-29页 |
| 2.3.1 着陆地标Hu不变矩的提取 | 第22-25页 |
| 2.3.2 基于SVM的地标判断 | 第25-29页 |
| 2.4 基于STC时空上下文算法的实时地标跟踪 | 第29-35页 |
| 2.4.1 地标所在区域的确定 | 第29-31页 |
| 2.4.2 Qball-X4的着陆偏航角确定 | 第31页 |
| 2.4.3 STC算法的地标跟踪 | 第31-35页 |
| 2.5 本章小结 | 第35-37页 |
| 第3章 Qball-X4姿态估计辅助着陆方案的研究 | 第37-51页 |
| 3.1 总体方案设计 | 第37页 |
| 3.2 改进的CSS着陆地标角点检测方案 | 第37-42页 |
| 3.2.1 CSS角点检测原理 | 第37-39页 |
| 3.2.2 改进的CSS算法对着陆地标的角点检测 | 第39-42页 |
| 3.3 Qball-X4姿态估计研究 | 第42-50页 |
| 3.3.1 机载摄像机标定 | 第42-44页 |
| 3.3.2 空间中的各个坐标系 | 第44-45页 |
| 3.3.3 Qall-X4的姿态估计原理 | 第45-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 基于LQR指标优化的模糊自整定PID控制器设计 | 第51-73页 |
| 4.1 实验平台与模型搭建 | 第51-55页 |
| 4.1.1 Quanser无人工具试验系统 | 第51-52页 |
| 4.1.2 Qball-X4模型搭建 | 第52-55页 |
| 4.2 基于LQR指标的PID参数寻优 | 第55-57页 |
| 4.2.1 LQR指标对PID参数寻优原理 | 第55-56页 |
| 4.2.2 Q和R的选取规则 | 第56-57页 |
| 4.3 Qball-X4模糊自整定PID控制器的设计 | 第57-63页 |
| 4.3.1 模糊自整定PID的控制规律 | 第57-58页 |
| 4.3.2 模糊自整定PID控制器设计 | 第58-63页 |
| 4.4 飞行控制器的实现 | 第63-72页 |
| 4.4.1 控制器的Simulink仿真验证 | 第63-68页 |
| 4.4.2 半实物仿真飞行实验 | 第68-72页 |
| 4.5 本章小结 | 第72-73页 |
| 第5章 Qball-X4自主着陆的半实物仿真实验 | 第73-79页 |
| 5.1 Qball-X4地标跟踪自主着陆的半实物仿真实验 | 第73-76页 |
| 5.2 Qball-X4姿态估计辅助着陆的半实物仿真实验 | 第76-78页 |
| 5.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 第6章 总结和展望 | 第79-81页 |
| 6.1 本论文工作总结 | 第79-80页 |
| 6.2 未来期待与展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
