基于红外辐射的小型无人机姿态测量方法研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-7页 |
| 第一章 引言 | 第7-13页 |
| ·无人机与小型无人机 | 第7-9页 |
| ·无人机 | 第7-8页 |
| ·小型无人机 | 第8-9页 |
| ·小型无人机的姿态测量 | 第9-10页 |
| ·相对姿态测量法 | 第9-10页 |
| ·绝对姿态测量法 | 第10页 |
| ·红外姿态测量技术的进展 | 第10-12页 |
| ·研究目标与主要工作内容 | 第12-13页 |
| 第二章 基于红外辐射的姿态测量原理 | 第13-23页 |
| ·姿态参数定义 | 第13-14页 |
| ·坐标系 | 第13页 |
| ·姿态参数 | 第13-14页 |
| ·红外辐射与大气窗口 | 第14-17页 |
| ·红外辐射及其特性 | 第14-16页 |
| ·大气窗口 | 第16-17页 |
| ·热电堆红外传感器 | 第17-19页 |
| ·热电堆红外传感器基本原理 | 第17-18页 |
| ·热电堆红外传感器主要参数 | 第18-19页 |
| ·基于红外辐射的姿态测量原理 | 第19-23页 |
| ·红外地球敏感器 | 第19-21页 |
| ·大气与大地的红外辐射 | 第21页 |
| ·红外辐射姿态测量基本原理 | 第21-23页 |
| 第三章 实验研究平台的硬件设计 | 第23-35页 |
| ·总体结构设计 | 第23页 |
| ·姿态测量模块的实现方案 | 第23-28页 |
| ·热电堆红外传感器的输出方式 | 第23-25页 |
| ·模拟热电堆姿态测量方案 | 第25-27页 |
| ·数字热电堆姿态测量方案 | 第27-28页 |
| ·数字式红外传感器MLX90615 | 第28-30页 |
| ·MLX90615简介 | 第28-29页 |
| ·MLX90615的SMBus接口 | 第29-30页 |
| ·STM32微控制器 | 第30-32页 |
| ·无线数传模块 | 第32-33页 |
| ·传感器模块设计 | 第33-35页 |
| 第四章 实验研究平台的测试软件设计 | 第35-42页 |
| ·STM32微处理器软件设计 | 第35-39页 |
| ·主程序流程 | 第35-36页 |
| ·子程序流程 | 第36-39页 |
| ·上位机软件设计 | 第39-42页 |
| 第五章 关键问题的分析研究 | 第42-55页 |
| ·红外传感器的输出温差与对地倾角关系 | 第42-46页 |
| ·姿态解算算法研究 | 第46-49页 |
| ·旋转矩阵 | 第46-47页 |
| ·欧拉角法 | 第47-49页 |
| ·环境对测量结果的影响 | 第49-55页 |
| ·太阳光对测量结果的影响 | 第49-51页 |
| ·地貌对测量结果的影响 | 第51-55页 |
| 第六章 盲区的形成及消除方法研究 | 第55-64页 |
| ·测量盲区的形成 | 第55-57页 |
| ·普遍采用的盲区消除方法 | 第57-60页 |
| ·增加补偿轴的盲区消除原理 | 第57-59页 |
| ·增加补偿轴的盲区消除实验 | 第59-60页 |
| ·合成大视角的盲区消除方法 | 第60-64页 |
| ·合成大视角的盲区消除原理 | 第60-62页 |
| ·合成大视角的盲区消除实验验证 | 第62-63页 |
| ·合成大视角的盲区消除实验结果分析 | 第63-64页 |
| 第七章 机载动态实验 | 第64-66页 |
| ·动态实验平台 | 第64页 |
| ·动态实验结果及分析 | 第64-66页 |
| 第八章 总结与展望 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 作者简介 | 第70页 |