四旋翼直升机硬件设计与姿态、巡航控制算法实现
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 背景研究意义与现状 | 第11-14页 |
| 1.1.1 课题背景意义 | 第11页 |
| 1.1.2 四旋翼直升机研究现状 | 第11-14页 |
| 1.1.3 无刷无感直流电机研究背景意义 | 第14页 |
| 1.2 论文的内容安排 | 第14-15页 |
| 第二章 控制系统硬件电路及机械结构设计 | 第15-26页 |
| 2.1 硬件电路设计 | 第15-17页 |
| 2.1.1 主控芯片的选取 | 第15-16页 |
| 2.1.2 下载电路设计 | 第16-17页 |
| 2.2 传感器的配置 | 第17-24页 |
| 2.2.1 MPU6050的配置 | 第18-19页 |
| 2.2.2 HMC5883L的配置 | 第19页 |
| 2.2.3 气压计的配置 | 第19-21页 |
| 2.2.4 GPS的配置 | 第21-22页 |
| 2.2.5 无线遥控器与接收机的配置 | 第22-23页 |
| 2.2.6 无线串口发射与接收 | 第23-24页 |
| 2.3 机械结构设计 | 第24-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 无刷无感直流电机调速电路设计 | 第26-38页 |
| 3.1 无刷无感直流电机调速电路硬件设计 | 第28-34页 |
| 3.1.1 无刷无感直流电机换相分析 | 第28-30页 |
| 3.1.2 六臂全桥电路设计 | 第30-32页 |
| 3.1.3 电流检测电路 | 第32-33页 |
| 3.1.4 反电动势过零检测电路 | 第33-34页 |
| 3.2 无刷无感直流电机调速系统软件算法实现 | 第34-37页 |
| 3.2.1 无刷无感直流电机启动算法实现 | 第34-35页 |
| 3.2.2 无刷无感直流电机换相算法实现 | 第35-37页 |
| 3.3 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 四旋翼直升机控制系统算法实现 | 第38-51页 |
| 4.1 四旋翼直升机姿态角解算 | 第38-43页 |
| 4.1.1 MPU6050数据预处理 | 第38-39页 |
| 4.1.2 HMC5883L数据校准 | 第39-40页 |
| 4.1.3 四元素姿态角解算 | 第40-43页 |
| 4.2 悬停稳定算法设计与实现 | 第43-48页 |
| 4.2.1 单环PID控制 | 第43-46页 |
| 4.2.2 串级PID控制 | 第46-48页 |
| 4.3 巡航算法设计与实现 | 第48-50页 |
| 4.3.1 GPS语句解析 | 第48-49页 |
| 4.3.2 巡航姿态角的计算 | 第49-50页 |
| 4.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第五章 系统调试与测试 | 第51-63页 |
| 5.1 编译系统的选择与搭建 | 第51-53页 |
| 5.1.1 主控制系统程序的编译与下载 | 第51-53页 |
| 5.1.2 电机调速系统程序的编译与下载 | 第53页 |
| 5.2 调参上位机的选择与应用 | 第53-56页 |
| 5.2.1 下位机传参与显示 | 第53-54页 |
| 5.2.2 上位机传参与发送 | 第54-56页 |
| 5.3 调试平台的搭建 | 第56-57页 |
| 5.4 数据干扰的滤除 | 第57-61页 |
| 5.4.1 软件方面的处理 | 第57-60页 |
| 5.4.2 硬件方面的处理 | 第60-61页 |
| 5.5 控制周期的优化 | 第61页 |
| 5.6 PID参数调试 | 第61-62页 |
| 5.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 第六章 总结与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 总结 | 第63-64页 |
| 6.2 展望 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 读研期间发表的论文 | 第70页 |
| 读研期间参加的科研项目 | 第70-71页 |
| 附录 | 第71页 |
