四旋翼飞行器飞行控制研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
目录 | 第6-10页 |
第一章 绪论 | 第10-14页 |
1.1 课题背景 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-12页 |
1.3 本文研究的主要内容 | 第12-14页 |
第二章 四旋翼飞行器总体设计方案 | 第14-28页 |
2.1 引言 | 第14页 |
2.2 四旋翼飞行器的结构设计和飞行原理 | 第14-15页 |
2.3 旋翼的空气动力学特性 | 第15-24页 |
2.3.1 旋翼的相对气流及速度系数 | 第15-16页 |
2.3.2 诱导速度 | 第16-19页 |
2.3.3 桨叶的相对气流 | 第19-20页 |
2.3.4 旋翼的空气动力与力矩 | 第20-24页 |
2.4 空气动力学模型 | 第24-27页 |
2.5 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 四旋翼飞行器控制器设计及仿真分析 | 第28-51页 |
3.1 引言 | 第28页 |
3.2 Backstepping控制算法 | 第28-33页 |
3.2.1 Lyapunov稳定性分析 | 第28-30页 |
3.2.2 Backstepping算法 | 第30-33页 |
3.3 空气动力学模型简化 | 第33-35页 |
3.4 四旋翼飞行器控制器设计 | 第35-42页 |
3.4.1 z通道和高度控制器 | 第36-37页 |
3.4.2 x-θ通道和y-φ通道及控制器 | 第37-40页 |
3.4.3 ψ通道和偏航控制器 | 第40-42页 |
3.5 空气动力学模型仿真分析 | 第42-50页 |
3.6 本章小结 | 第50-51页 |
第四章 四旋翼飞行器平台搭建 | 第51-67页 |
4.1 引言 | 第51页 |
4.2 四旋翼飞行器硬件平台 | 第51-52页 |
4.3 MWC2.0高配飞控板 | 第52-64页 |
4.3.1 MWC2.0飞控板接口 | 第53-54页 |
4.3.2 MWC2.0飞控板LED灯 | 第54页 |
4.3.3 微处理器ATMEGA2560 | 第54-55页 |
4.3.4 磁强计HMC5883L | 第55-57页 |
4.3.5 气压计MS5611 | 第57-60页 |
4.3.6 MPU-6050惯性测量元件 | 第60-64页 |
4.4 四旋翼飞行器动力系统 | 第64-65页 |
4.4.1 电子调速器 | 第64页 |
4.4.2 三相无刷电机 | 第64-65页 |
4.5 四旋翼飞行器遥控系统 | 第65-66页 |
4.6 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 四旋翼飞行器实际飞行分析 | 第67-77页 |
5.1 引言 | 第67页 |
5.2 MWC飞行控制程序 | 第67-71页 |
5.2.1 四旋翼飞行器PID控制器 | 第68-70页 |
5.2.2 MS5611气压计定高 | 第70-71页 |
5.3 基于互补滤波器的姿态估计 | 第71-73页 |
5.4 四旋翼飞行器配置软件 | 第73-74页 |
5.5 四旋翼飞行器飞行试验 | 第74-76页 |
5.5.1 飞行模式 | 第75页 |
5.5.2 控制器参数整定 | 第75-76页 |
5.6 飞行结果分析 | 第76页 |
5.7 本章小结 | 第76-77页 |
第六章 总结与展望 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-81页 |
硕士期间发表的学术论文 | 第81-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
附录 | 第83页 |