摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
符号对照表 | 第11-12页 |
缩略语对照表 | 第12-16页 |
第一章 绪论 | 第16-22页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第16-17页 |
1.2 无人机组合导航方式研究现状 | 第17-19页 |
1.2.1 惯性导航/卫星导航系统国内外研究现状 | 第17-18页 |
1.2.2 光流导航系统国内外研究现状 | 第18-19页 |
1.3 卫星导航/惯性导航/计算机视觉的组合导航关键问题 | 第19-20页 |
1.4 论文研究内容及结构 | 第20-22页 |
第二章 无人机组合导航方式理论基础 | 第22-36页 |
2.1 惯性导航基本原理 | 第22-28页 |
2.1.1 惯性导航的基本概念 | 第22-23页 |
2.1.2 惯性导航系统 | 第23-24页 |
2.1.3 传感器的信号处理 | 第24-27页 |
2.1.4 旋转罗盘的校正 | 第27页 |
2.1.5 独立惯导性能 | 第27-28页 |
2.2 卫星导航技术原理 | 第28-33页 |
2.2.1 GNSS概述 | 第28-29页 |
2.2.2 GPS导航原理 | 第29-32页 |
2.2.3 选择卫星与精度影响来源 | 第32-33页 |
2.3 计算机视觉导航原理 | 第33-35页 |
2.3.1 光流概念 | 第33页 |
2.3.2 光流法的基本计算方法 | 第33-35页 |
2.4 本章小结 | 第35-36页 |
第三章 惯性/GPS组合导航技术分析 | 第36-56页 |
3.1 SINS系统姿态解算算法 | 第36-39页 |
3.1.1 坐标系定义及转换 | 第36-39页 |
3.2 SINS系统的仿真研究 | 第39-49页 |
3.2.1 捷联惯性导航方式的姿态解算算法 | 第39-43页 |
3.2.2 基于四元数法的捷联惯性导航系统仿真 | 第43-46页 |
3.2.3 仿真结果分析 | 第46-49页 |
3.3 GPS/INS组合导航算法研究 | 第49-55页 |
3.3.1 卡尔曼滤波算法 | 第49-50页 |
3.3.2 卡尔曼滤波算法应用于GPS/SINS数据融合 | 第50-54页 |
3.3.3 算法仿真结果对比分析 | 第54-55页 |
3.4 本章小结 | 第55-56页 |
第四章 基于光流的计算机视觉组合导航系统 | 第56-78页 |
4.1 基于光流的计算机视觉导航基本算法研究 | 第56-63页 |
4.1.1 光流特征点检测算法 | 第56-57页 |
4.1.2 基于光流特性的特征点位置估计算法 | 第57-61页 |
4.1.3 基于特征点的光流算法 | 第61-63页 |
4.2 基于光流传感器的导航算法 | 第63-71页 |
4.2.1 光流算法中坐标投影及相机标定 | 第63-65页 |
4.2.2 光流传感器在无人机光流导航系统中的算法设计 | 第65-71页 |
4.3 基于卡尔曼滤波方式的惯性/光流导航数据融合 | 第71-77页 |
4.3.1 光流/惯性松耦合模型建立及仿真 | 第71-74页 |
4.3.2 光流/惯性紧耦合模型建立及仿真 | 第74-77页 |
4.4 本章小结 | 第77-78页 |
第五章 四旋翼无人机硬件平台设计 | 第78-102页 |
5.1 四旋翼无人机硬件平台解析 | 第78-94页 |
5.1.0 组合导航系统硬件平台 | 第79-80页 |
5.1.1 四旋翼无人机控制器系统硬/软件组成 | 第80-84页 |
5.1.2 四旋翼无人机飞行导航软件设计 | 第84-85页 |
5.1.3 四旋翼无人机组合导航物理模型建立 | 第85-87页 |
5.1.4 基于模型控制算法的设计 | 第87-91页 |
5.1.5 基于光流的软件控制系统设计 | 第91-92页 |
5.1.6 光流导航试飞 | 第92-94页 |
5.2 基于mavlink传输协议的地面监控站设计 | 第94-100页 |
5.2.1 数据通信格式以及界面编译 | 第94-97页 |
5.2.2 故障检测诊断 | 第97-100页 |
5.3 本章小结 | 第100-102页 |
第六章 总结与展望 | 第102-104页 |
6.1 论文工作总结 | 第102-103页 |
6.2 进一步工作展望 | 第103-104页 |
参考文献 | 第104-107页 |
致谢 | 第107-109页 |
作者简介 | 第109-110页 |