| 致谢 | 第7-8页 |
| 摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9页 |
| 第1章 绪论 | 第16-23页 |
| 1.1 小型四旋翼飞行控制系统的背景与研究意义 | 第16-18页 |
| 1.1.1 小型四旋翼飞行控制系统的背景 | 第16-17页 |
| 1.1.2 小型四旋翼飞行控制系统的研究意义 | 第17-18页 |
| 1.2 四旋翼飞行器控制目标和控制方法概述 | 第18-19页 |
| 1.2.1 控制目标 | 第18页 |
| 1.2.2 控制方法研究概述 | 第18-19页 |
| 1.3 PID控制算法概述 | 第19-20页 |
| 1.4 反演控制方法概述 | 第20页 |
| 1.5 飞行控制系统发展趋势 | 第20-21页 |
| 1.6 论文的研究内容、组织结构 | 第21-22页 |
| 1.7 本章小结 | 第22-23页 |
| 第2章 四旋翼飞行控制系统实验平台的搭建 | 第23-32页 |
| 2.1 系统总体设计 | 第23-25页 |
| 2.1.1 系统设计要求 | 第23-24页 |
| 2.1.2 系统总体设计框架 | 第24-25页 |
| 2.2 硬件模块设计 | 第25-31页 |
| 2.2.1 飞行控制模块设计 | 第25-26页 |
| 2.2.2 惯性测量器件 | 第26-27页 |
| 2.2.3 遥控接收模块 | 第27-28页 |
| 2.2.4 电源功能模块 | 第28页 |
| 2.2.5 位置传感器 | 第28-29页 |
| 2.2.6 无刷直流电机及电子调速器 | 第29-30页 |
| 2.2.7 GPS定位模块 | 第30-31页 |
| 2.2.8 螺旋桨 | 第31页 |
| 2.3 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 四旋翼飞行器的飞行原理和建模 | 第32-44页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 飞行原理 | 第32-35页 |
| 3.3 坐标转换矩阵 | 第35-37页 |
| 3.4 系统建模 | 第37-43页 |
| 3.4.1 力学方程组的建立 | 第37-39页 |
| 3.4.2 力矩方程组的建立 | 第39-41页 |
| 3.4.3 运动方程组的建立 | 第41页 |
| 3.4.4 导航方程组的建立 | 第41-42页 |
| 3.4.5 模型简化 | 第42-43页 |
| 3.5 系统参数 | 第43页 |
| 3.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 基于PID算法的四旋翼飞行器控制 | 第44-52页 |
| 4.1 PID控制理论基础 | 第44页 |
| 4.2 飞行器控制结构分析 | 第44-45页 |
| 4.3 控制器的设计 | 第45-46页 |
| 4.4 PD控制器的参数整定 | 第46-47页 |
| 4.5 仿真实验与结果分析 | 第47-50页 |
| 4.6 位置跟踪仿真结果及分析 | 第50-51页 |
| 4.7 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 基于反演和积分反演算法的控制器的设计 | 第52-79页 |
| 5.1 反演法基本原理 | 第52-54页 |
| 5.2 基于反演控制算法的控制器的设计 | 第54-68页 |
| 5.2.1 系统的数学模型用状态空间模型表示 | 第54-55页 |
| 5.2.2 基于反演控制算法的姿态控制器的设计 | 第55-59页 |
| 5.2.3 基于反演控制算法的位置控制器的设计 | 第59-63页 |
| 5.2.4 仿真实验及结果分析 | 第63-66页 |
| 5.2.5 位置跟踪及结果分析 | 第66-67页 |
| 5.2.6 Lyapunov稳定性原理及稳定性分析 | 第67-68页 |
| 5.3 基于积分反演控制算法的控制器的设计 | 第68-78页 |
| 5.3.1 基于积分反演控制算法的姿态控制器的设计 | 第68-71页 |
| 5.3.2 基于积分反演控制算法的高度控制器的设计 | 第71-72页 |
| 5.3.3 仿真实验及结果分析 | 第72-75页 |
| 5.3.4 位置跟踪仿真结果及分析 | 第75-76页 |
| 5.3.5 基于反演控制算法的控制器与基于积分反演控制算法的控制器的比较 | 第76-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第6章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 总结 | 第79-80页 |
| 6.2 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第84-85页 |
