| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 课题背景以及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 四旋翼飞行器发展以及研究现状 | 第12-17页 |
| 1.3 四旋翼飞行器以及地面站关键技术 | 第17-18页 |
| 1.3.1 微型四旋翼无人机特点 | 第17页 |
| 1.3.2 四旋翼飞行器飞行控制系统研究中的关键技术 | 第17-18页 |
| 1.4 本文主要工作 | 第18-20页 |
| 第二章 四旋翼飞行器模型简化和数据融合算法 | 第20-29页 |
| 2.1 坐标系定义和坐标旋转 | 第20-22页 |
| 2.1.1 坐标系定义 | 第20-21页 |
| 2.1.2 坐标旋转 | 第21-22页 |
| 2.2 四旋翼飞行器数学模型建立 | 第22-25页 |
| 2.2.1 四旋翼飞行器动力分析 | 第22-24页 |
| 2.2.2 四旋翼飞行器姿态动力学模型 | 第24页 |
| 2.2.3 四旋翼飞行器位置动力学模型 | 第24-25页 |
| 2.3 传感器数据融合算法 | 第25-27页 |
| 2.3.1 融合算法介绍 | 第25页 |
| 2.3.2 卡尔曼滤波器介绍 | 第25-26页 |
| 2.3.3 卡尔曼滤波 | 第26-27页 |
| 2.4 本章小结 | 第27-29页 |
| 第三章 四旋翼飞行器的硬件系统平台搭建 | 第29-47页 |
| 3.1 主控系统的硬件搭建 | 第29-31页 |
| 3.1.1 主控系统概述 | 第29页 |
| 3.1.2 主控系统硬件选型 | 第29-30页 |
| 3.1.3 主控系统硬件设计 | 第30-31页 |
| 3.2 传感器系统的硬件搭建 | 第31-41页 |
| 3.2.1 传感器系统概述 | 第31页 |
| 3.2.2 姿态单元 | 第31-38页 |
| 3.2.3 位置单元 | 第38-41页 |
| 3.3 动力系统硬件搭建 | 第41-43页 |
| 3.3.1 动力系统概述 | 第41-42页 |
| 3.3.2 动力系统需求 | 第42-43页 |
| 3.4 通信系统硬件搭建 | 第43-46页 |
| 3.4.1 通信系统概述 | 第43-44页 |
| 3.4.2 遥控器-飞行器通信 | 第44-45页 |
| 3.4.3 地面站-飞行器通信 | 第45-46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 数据处理以及控制算法 | 第47-63页 |
| 4.1 各系统数据采集 | 第47-48页 |
| 4.1.2 姿态单元数据采集 | 第47页 |
| 4.1.3 位置单元数据采集 | 第47页 |
| 4.1.4 主控系统数据采集 | 第47-48页 |
| 4.2 姿态单元的数据处理和融合 | 第48-55页 |
| 4.2.1 加速度和角速度标定 | 第48-49页 |
| 4.2.2 姿态融合 | 第49-54页 |
| 4.2.3 偏航角融合 | 第54页 |
| 4.2.4 突发情况下的偏航角处理 | 第54-55页 |
| 4.3 位置单元的数据处理和融合 | 第55-57页 |
| 4.3.1 气压计高度计算 | 第55-56页 |
| 4.3.2 气压计高度阙值滤波 | 第56-57页 |
| 4.4 主控系统的数据处理和融合 | 第57-59页 |
| 4.4.1 HDOP信息判断 | 第57-58页 |
| 4.4.2 位置信息插值推算 | 第58-59页 |
| 4.5 姿态控制算法 | 第59-60页 |
| 4.5.1 姿态动力学模型简化 | 第59-60页 |
| 4.5.2 姿态控制器设计 | 第60页 |
| 4.6 位置控制算法 | 第60-62页 |
| 4.6.1 水平位置动力学模型 | 第61页 |
| 4.6.2 水平位置控制器设计 | 第61-62页 |
| 4.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 基于C | 第63-81页 |
| 5.1 地面站软件需求分析 | 第63-64页 |
| 5.1.1 地面站概述 | 第63页 |
| 5.1.2 地面站功能需求 | 第63-64页 |
| 5.2 地面站软件总体框架 | 第64-74页 |
| 5.2.1.NET Framework概述 | 第65-68页 |
| 5.2.2 用户界面 | 第68-69页 |
| 5.2.4 控制界面设计 | 第69-71页 |
| 5.2.3 地面站信息保存 | 第71页 |
| 5.2.4 飞行器-地面站无线通信 | 第71-74页 |
| 5.3 导航电子地图 | 第74-80页 |
| 5.3.1 Java Script | 第74-75页 |
| 5.3.2 Google Map和Google Earth | 第75-80页 |
| 5.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 第六章 总结与展望 | 第81-83页 |
| 6.1 全文总结 | 第81页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-87页 |
| 攻硕期间的研究成果 | 第87-88页 |