| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第10-23页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10页 |
| 1.2 早期四旋翼飞行器设计 | 第10-12页 |
| 1.3 国内外四旋翼飞行器研究现状 | 第12-17页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4 国内外小型防碰撞飞行器研究现状 | 第17-21页 |
| 1.5 本课题研究的主要内容 | 第21-23页 |
| 2 四旋翼飞行器空中飞行段动力学建模 | 第23-37页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 四旋翼飞行器简介 | 第23-25页 |
| 2.2.1 四旋翼飞行器飞行原理 | 第23-25页 |
| 2.3 飞行动力学建模 | 第25-32页 |
| 2.3.1 坐标系 | 第25-26页 |
| 2.3.2 飞行器运动参数 | 第26-27页 |
| 2.3.3 坐标系转换矩阵 | 第27页 |
| 2.3.4 飞行器空中飞行段动力学建模 | 第27-32页 |
| 2.4 四旋翼飞行器常见布局形式 | 第32-33页 |
| 2.5 舵机系统模型 | 第33-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 基于经典控制理论的飞行控制器设计 | 第37-48页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 控制结构分析 | 第37-38页 |
| 3.3 控制回路设计 | 第38-43页 |
| 3.3.1 经典控制理论概述 | 第38-40页 |
| 3.3.2 姿态控制回路设计 | 第40-41页 |
| 3.3.3 高度与水平位置控制回路设计 | 第41-43页 |
| 3.4 参数整定与仿真分析 | 第43-46页 |
| 3.4.1 姿态角控制参数整定与仿真分析 | 第43-45页 |
| 3.4.2 高度与水平位置控制参数整定与仿真分析 | 第45-46页 |
| 3.5 航迹指令的跟踪特性分析 | 第46-47页 |
| 3.6 本章小结 | 第47-48页 |
| 4 自抗扰控制在四旋翼飞行器的应用研究 | 第48-58页 |
| 4.1 引言 | 第48页 |
| 4.2 自抗扰控制概述 | 第48-49页 |
| 4.3 自抗扰控制原理 | 第49-51页 |
| 4.4 四旋翼飞行器自抗扰控制器设计方案 | 第51-55页 |
| 4.4.1 姿态自抗扰控制 | 第52-53页 |
| 4.4.2 高度自抗扰控制 | 第53-55页 |
| 4.5 控制器参数整定与仿真分析 | 第55-57页 |
| 4.5.1 姿态稳定控制实验 | 第55页 |
| 4.5.2 与PID控制器对比实验 | 第55-56页 |
| 4.5.3 航迹指令的跟踪特性分析 | 第56-57页 |
| 4.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 飞行器地面行走过程的动力学建模与控制 | 第58-73页 |
| 5.1 引言 | 第58页 |
| 5.2 防碰撞飞行器基本结构 | 第58-59页 |
| 5.3 坐标系 | 第59-60页 |
| 5.4 地面动力学建模 | 第60-62页 |
| 5.4.1 作用于飞行器的外力和外力矩 | 第60页 |
| 5.4.2 基于拉格朗日方法的动力学建模 | 第60-62页 |
| 5.5 结构几何参数 | 第62-63页 |
| 5.5.1 相关几何参数说明 | 第62页 |
| 5.5.2 几何参数取值 | 第62-63页 |
| 5.6 基于经典控制理论的控制器设计 | 第63-65页 |
| 5.6.1 地面滚动控制系统设计 | 第63-65页 |
| 5.6.2 四旋翼飞行器姿态控制系统设计 | 第65页 |
| 5.7 基于经典控制理论的控制器参数整定与仿真分析 | 第65-68页 |
| 5.8 基于自抗扰的控制器设计 | 第68-69页 |
| 5.9 基于自抗扰的控制器参数整定与仿真分析 | 第69-71页 |
| 5.10 在干扰力矩作用下比较经典控制器与自抗扰控制器 | 第71-72页 |
| 5.11 本章小结 | 第72-73页 |
| 6 论文总结和展望 | 第73-75页 |
| 6.1 工作总结 | 第73页 |
| 6.2 工作展望 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 附录 | 第80页 |