作业型四旋翼飞行器平台轨迹跟随控制研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 引言 | 第14-24页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-18页 |
| 1.2 研究现状 | 第18-21页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第18-20页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第20-21页 |
| 1.3 研究内容与创新点 | 第21-22页 |
| 1.4 论文结构 | 第22-24页 |
| 第二章 四旋翼飞行器动力学模型 | 第24-44页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 三维刚体空间运动与表达 | 第24-32页 |
| 2.2.1 方向余弦矩阵 | 第25-28页 |
| 2.2.2 欧拉角 | 第28-30页 |
| 2.2.3 四元数 | 第30-32页 |
| 2.3 室内外位姿估计 | 第32-38页 |
| 2.3.1 扩展卡尔曼滤波 | 第33-34页 |
| 2.3.2 基于四元数的卡尔曼滤波位姿解算 | 第34-38页 |
| 2.4 四旋翼机理分析与建模 | 第38-41页 |
| 2.5 开源飞控与实验平台 | 第41-44页 |
| 第三章 四旋翼飞行器姿态串级PID控制与改进 | 第44-64页 |
| 3.1 引言 | 第44页 |
| 3.2 线性串级PID控制 | 第44-46页 |
| 3.3 自抗扰控制器 | 第46-54页 |
| 3.3.1 跟踪微分器(TD) | 第46-47页 |
| 3.3.2 最速跟踪微分器 | 第47页 |
| 3.3.3 最速跟踪微分器的离散形式 | 第47-49页 |
| 3.3.4 扩张状态观测器 | 第49-54页 |
| 3.4 基于非线性姿态表述的自抗扰控制器 | 第54-60页 |
| 3.4.1 运动学部分 | 第54-56页 |
| 3.4.2 动力学部分 | 第56-60页 |
| 3.5 稳定性证明与参数整定 | 第60-64页 |
| 3.5.1 线性ESO稳定性证明 | 第60页 |
| 3.5.2 电机模型及角速度参数 | 第60-61页 |
| 3.5.3 非线性角度环稳定性证明 | 第61-62页 |
| 3.5.4 闭环系统参数整定 | 第62-64页 |
| 第四章 空间中三维轨迹跟踪 | 第64-78页 |
| 4.1 引言 | 第64页 |
| 4.2 常用作业轨迹分析 | 第64-67页 |
| 4.3 轨迹跟踪 | 第67-70页 |
| 4.3.1 控制器设计 | 第67-69页 |
| 4.3.2 扰动分析与补偿 | 第69-70页 |
| 4.4 悬挂负载扰动分析 | 第70-78页 |
| 第五章 实验验证与展望 | 第78-82页 |
| 5.1 引言 | 第78页 |
| 5.2 姿态控制验证 | 第78-79页 |
| 5.3 空间中圆形轨迹跟踪实验 | 第79-81页 |
| 5.4 总结与展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-90页 |
| 致谢 | 第90-92页 |
| 作者简历 | 第92-94页 |
| 攻读硕士学位期间主要的研究成果 | 第94页 |
