基于STM32开发板的四旋翼视觉无人机关键方法与技术研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 选题背景 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研发现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国内四旋翼无人机研发现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 国外四旋翼无人机研发现状 | 第13-14页 |
| 1.3 四旋翼无人机关键技术问题与研发现状 | 第14-16页 |
| 1.3.1 关键技术问题 | 第14-15页 |
| 1.3.2 研发现状 | 第15-16页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第16页 |
| 1.5 本文结构安排 | 第16-18页 |
| 第二章 四旋翼视觉无人机捷联姿态描述及建模 | 第18-36页 |
| 2.1 四旋翼视觉无人机飞行控制原理 | 第18-20页 |
| 2.2 飞行姿态解算 | 第20-27页 |
| 2.2.1 旋转矩阵和欧拉角、转轴-转角表示法 | 第21-22页 |
| 2.2.2 四元数表示法 | 第22-24页 |
| 2.2.3 四元数运动学方程 | 第24-27页 |
| 2.3 动力学模型 | 第27-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-36页 |
| 第三章 四旋翼视觉无人机硬件设计 | 第36-52页 |
| 3.1 电机驱动控制设计 | 第36-41页 |
| 3.1.1 动力装置 | 第36-39页 |
| 3.1.2 电机驱动电路 | 第39-40页 |
| 3.1.3 驱动控制电路 | 第40页 |
| 3.1.4 反电势检测电路 | 第40-41页 |
| 3.2 飞行控制器设计 | 第41-44页 |
| 3.3 整机结构 | 第44-50页 |
| 3.3.1 控制模块 | 第45页 |
| 3.3.2 电源模块 | 第45-46页 |
| 3.3.3 电机驱动模块 | 第46-47页 |
| 3.3.4 无线通信模块 | 第47页 |
| 3.3.5 姿态测量模块 | 第47-48页 |
| 3.3.6 防撞结构 | 第48-49页 |
| 3.3.7 超声波测距模块 | 第49-50页 |
| 3.3.8 外围辅助设备接口模块 | 第50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-52页 |
| 第四章 四旋翼视觉无人机稳定性研究 | 第52-62页 |
| 4.1 无刷直流电机及速度控制器 | 第52-54页 |
| 4.2 四旋翼视觉无人机动力学模型 | 第54-56页 |
| 4.3 控制策略 | 第56-60页 |
| 4.3.1 姿态控制 | 第56-59页 |
| 4.3.2 电枢电流控制 | 第59-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-62页 |
| 第五章 四旋翼视觉无人机目标跟踪研究 | 第62-72页 |
| 5.1 粒子滤波 | 第63-64页 |
| 5.2 SIFT目标跟踪 | 第64-68页 |
| 5.2.1 SIFT特征与匹配 | 第64页 |
| 5.2.2 目标模型 | 第64-66页 |
| 5.2.3 粒子状态转换模型 | 第66-67页 |
| 5.2.4 目标位置估计 | 第67页 |
| 5.2.5 目标模型更新 | 第67-68页 |
| 5.2.6 算法流程 | 第68页 |
| 5.3 实验结果 | 第68-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 总结与展望 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 附录A 攻读学位期间发表论文专利与软著 | 第80-82页 |
| 附录B 攻读学位期间参与的研究工作 | 第82-84页 |
| 附录C 攻读学位期间参加比赛以及所获奖项 | 第84页 |
