| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 主要符号对照表 | 第13-15页 |
| 图目录 | 第15-17页 |
| 表目录 | 第17-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-31页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第18-21页 |
| 1.1.1 无人机系统基本概念 | 第18-19页 |
| 1.1.2 无人机系统研究的核心问题 | 第19-21页 |
| 1.2 无人机系统的研究现状 | 第21-27页 |
| 1.2.1 航迹规划算法的分类 | 第22-23页 |
| 1.2.2 编队控制存在的问题与研究方法 | 第23-27页 |
| 1.3 本论文工作 | 第27-31页 |
| 1.3.1 主要研究内容及方法 | 第27-29页 |
| 1.3.2 章节安排 | 第29-31页 |
| 第二章 个体的航迹规划 | 第31-54页 |
| 2.1 引言 | 第31-32页 |
| 2.2 刚体的力学模型 | 第32-35页 |
| 2.3 李群与李代数 | 第35-36页 |
| 2.4 几何力学与李群变分积分子 | 第36-44页 |
| 2.4.1 变分原理与刚体运动方程 | 第37-41页 |
| 2.4.2 离散运动方程与李群变分积分子 | 第41-44页 |
| 2.5 离散力学与最优控制（DMOC) | 第44-46页 |
| 2.6 基于几何力学的无人机航迹规划 | 第46-53页 |
| 2.6.1 快速随机生成树（RRT)的基本原理 | 第47-51页 |
| 2.6.2 基于RRT与DMOC结合的无人机航迹规划 | 第51-53页 |
| 2.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第三章 编队及其稳定性分析 | 第54-88页 |
| 3.1 引言 | 第54-55页 |
| 3.2 基于势场函数的编队 | 第55-61页 |
| 3.2.1 编队的定义 | 第56-57页 |
| 3.2.2 应力函数形式的势场函数 | 第57-59页 |
| 3.2.3 阻尼函数形式的势场函数 | 第59-61页 |
| 3.3 稳定性分析 | 第61-77页 |
| 3.3.1 误差动力学系统 | 第62-67页 |
| 3.3.2 坐标变换 | 第67-69页 |
| 3.3.3 约化的误差动力学系统及其平衡点 | 第69-74页 |
| 3.3.4 雅可比矩阵与编队稳定性 | 第74-77页 |
| 3.4 空间中的多个体编队 | 第77-84页 |
| 3.4.1 空间中编队的误差动力学系统 | 第77-78页 |
| 3.4.2 空间坐标变换 | 第78-80页 |
| 3.4.3 空间中编队的约化误差动力学系统及其平衡点 | 第80-81页 |
| 3.4.4 雅可比矩阵与空间编队的稳定性 | 第81-82页 |
| 3.4.5 空间编队的仿真 | 第82-84页 |
| 3.5 本章小结 | 第84-88页 |
| 第四章 编队数值积分与避障应用 | 第88-109页 |
| 4.1 引言 | 第88-89页 |
| 4.2 离散力学与变分积分子 | 第89-93页 |
| 4.2.1 离散力学 | 第89-91页 |
| 4.2.2 Legendre变换与变分积分子 | 第91-93页 |
| 4.3 编队的数值积分 | 第93-98页 |
| 4.3.1 编队的Lagrangian | 第93-94页 |
| 4.3.2 编队的避障 | 第94页 |
| 4.3.3 编队的变分积分子 | 第94-96页 |
| 4.3.4 仿真结果 | 第96-98页 |
| 4.4 修正陀螺力与无人机编队 | 第98-106页 |
| 4.4.1 陀螺力 | 第99-103页 |
| 4.4.2 基于修正陀螺力的避障 | 第103-104页 |
| 4.4.3 基于修正陀螺力的制导 | 第104-105页 |
| 4.4.4 多个体系统的编队仿真 | 第105-106页 |
| 4.5 本章小结 | 第106-109页 |
| 第五章 非完整力学系统的一致性控制与编队控制 | 第109-127页 |
| 5.1 引言 | 第109-110页 |
| 5.2 一致性与滑模控制 | 第110-113页 |
| 5.2.1 多个体系统的一致性 | 第110页 |
| 5.2.2 非完整力学系统 | 第110-111页 |
| 5.2.3 滑模控制 | 第111-113页 |
| 5.3 动态目标追踪的滑模控制 | 第113-117页 |
| 5.3.1 体坐标系与坐标变换 | 第113-114页 |
| 5.3.2 体坐标系下的滑模控制 | 第114-117页 |
| 5.4 两个体一致性的滑模控制 | 第117-121页 |
| 5.4.1 两个体的滑模状态变量 | 第118页 |
| 5.4.2 两个体的滑模变量空间 | 第118-119页 |
| 5.4.3 两个体的一致性控制 | 第119-121页 |
| 5.5 多个体一致性的滑模控制 | 第121-123页 |
| 5.6 非完整力学系统的编队控制 | 第123-124页 |
| 5.7 本章小结 | 第124-127页 |
| 第六章 总结与展望 | 第127-130页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第127-128页 |
| 6.2 进一步研究方向 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-149页 |
| 附录A 空间中编队的系数矩阵和雅可比矩阵 | 第149-151页 |
| 附录B 变分积分子的数值特性 | 第151-153页 |
| 附录C 由变分积分子构造的代数方程组 | 第153-155页 |
| 附录D 滑模控制的切换条件S_ji2(x_(ji)~b)的表达式 | 第155-156页 |
| 致谢 | 第156-157页 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的论文 | 第157-158页 |
