| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-13页 |
| 1.1.1 无人机简介 | 第10页 |
| 1.1.2 无人机的研究意义 | 第10-11页 |
| 1.1.3 国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.1.4 无人机关键技术 | 第12-13页 |
| 1.2 项目介绍 | 第13-14页 |
| 1.3 论文结构安排 | 第14-16页 |
| 第二章 无人机数学模型分析 | 第16-24页 |
| 2.1 无人机飞行原理 | 第16-17页 |
| 2.2 无人机坐标系 | 第17-20页 |
| 2.2.1 常用坐标系 | 第17-18页 |
| 2.2.2 坐标系间转换 | 第18-20页 |
| 2.3 无人机运动方程组 | 第20-22页 |
| 2.3.1 无人机运动的假设 | 第20-21页 |
| 2.3.2 无人机的动力学方程 | 第21-22页 |
| 2.3.3 无人机的运动学方程 | 第22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-24页 |
| 第三章 无人机硬件系统设计 | 第24-36页 |
| 3.1 无人机飞控板介绍 | 第25页 |
| 3.1.1 核心单元Mega2560-16AU单片机 | 第25页 |
| 3.1.2 Mega32U2芯片 | 第25页 |
| 3.2 多旋翼无人机传感器介绍 | 第25-28页 |
| 3.2.1 运动处理传感器MPU6000 | 第25-26页 |
| 3.2.2 气压传感器MS5611 | 第26-27页 |
| 3.2.3 数字磁阻计HMC5883L | 第27-28页 |
| 3.2.4 数据存储芯片 | 第28页 |
| 3.3 多旋翼无人机动力系统介绍 | 第28-29页 |
| 3.3.1 电池介绍 | 第28-29页 |
| 3.3.2 直流无刷电机介绍 | 第29页 |
| 3.3.3 电子调速器介绍 | 第29页 |
| 3.4 多旋翼无人机电路图 | 第29-34页 |
| 3.4.1 多旋翼无人机最小系统 | 第29-30页 |
| 3.4.2 多旋翼无人机电源系统 | 第30-31页 |
| 3.4.3 数据存储和传感器系统 | 第31-33页 |
| 3.4.4 通信系统 | 第33页 |
| 3.4.5 电机驱动系统 | 第33-34页 |
| 3.5 本章小结 | 第34-36页 |
| 第四章 多旋翼无人机控制系统软件设计 | 第36-46页 |
| 4.1 Arduino平台 | 第36-39页 |
| 4.1.1 Arduino特点 | 第36-38页 |
| 4.1.2 Arduino程序语言 | 第38-39页 |
| 4.2 飞行控制系统的软件设计 | 第39-42页 |
| 4.3 控制算法的程序实现 | 第42-44页 |
| 4.4 本章小结 | 第44-46页 |
| 第五章 无人机的PID控制器设计 | 第46-66页 |
| 5.1 软件配置 | 第46-48页 |
| 5.1.1 软件安装 | 第46页 |
| 5.1.2 编译器配置 | 第46-48页 |
| 5.2 单纯形法介绍 | 第48-53页 |
| 5.2.1 单纯形法简介 | 第49-50页 |
| 5.2.2 单纯形法的其他操作 | 第50-52页 |
| 5.2.3 单纯形法的程序实现 | 第52-53页 |
| 5.3 控制器设计 | 第53-63页 |
| 5.3.1 PID控制 | 第53-55页 |
| 5.3.2 程序编译与烧录 | 第55-57页 |
| 5.3.3 飞行试验 | 第57-63页 |
| 5.4 PID控制结果分析 | 第63-64页 |
| 5.4.1 控制结果与分析 | 第63-64页 |
| 5.4.2 PID控制优缺点 | 第64页 |
| 5.5 本章小结 | 第64-66页 |
| 第六章 无人机的MTN控制器设计 | 第66-79页 |
| 6.1 多维泰勒网控制介绍 | 第66-68页 |
| 6.1.1 多维泰勒网控制简介 | 第66-68页 |
| 6.1.2 多维泰勒网控制结构图 | 第68页 |
| 6.2 控制器设计 | 第68-76页 |
| 6.2.1 多维泰勒网控制器 | 第69-71页 |
| 6.2.2 程序编译与烧录 | 第71-73页 |
| 6.2.3 飞行试验 | 第73-76页 |
| 6.3 多维泰勒网控制结果分析 | 第76-77页 |
| 6.3.1 控制结果分析 | 第76页 |
| 6.3.2 多维泰勒网控制特点 | 第76-77页 |
| 6.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第七章 结束语 | 第79-83页 |
| 7.1 主要研究内容与结果总结 | 第79-80页 |
| 7.1.1 主要工作 | 第79页 |
| 7.1.2 结果总结 | 第79-80页 |
| 7.2 后续工作展望 | 第80-83页 |
| 致谢 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-88页 |
| 发表论文列表 | 第88页 |