四旋翼无人机测试系统及自稳控制研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题来源、研究背景及意义 | 第11页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第11页 |
| 1.1.2 课题研究背景及研究意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-17页 |
| 1.3 本课题研究主要内容 | 第17页 |
| 1.4 本章小结 | 第17-19页 |
| 第二章 四旋翼无人机的硬件系统构建及测试 | 第19-31页 |
| 2.1 四旋翼无人机的工作原理 | 第19-20页 |
| 2.2 四旋翼无人机的硬件技术方案 | 第20-26页 |
| 2.2.1 硬件总体技术方案 | 第20-21页 |
| 2.2.2 飞控板选型 | 第21-22页 |
| 2.2.3 无刷电机选型 | 第22-23页 |
| 2.2.4 电调选型 | 第23-24页 |
| 2.2.5 螺旋桨选型 | 第24页 |
| 2.2.6 陀螺仪选型 | 第24-25页 |
| 2.2.7 电池及遥控器选型 | 第25-26页 |
| 2.3 四旋翼无人机的硬件集成 | 第26-29页 |
| 2.3.1 接收机对码 | 第27页 |
| 2.3.2 四旋翼无人机校准 | 第27-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-31页 |
| 第三章 四旋翼动力学建模及性能参数分析 | 第31-53页 |
| 3.1 四旋翼无人机动力学建模 | 第31-34页 |
| 3.1.1 质心运动模型 | 第31-32页 |
| 3.1.2 角运动模型 | 第32-34页 |
| 3.2 四旋翼无人机无刷电机拉力系数测试 | 第34-44页 |
| 3.2.1 无刷电机拉力系数测量原理 | 第36页 |
| 3.2.2 无刷电机拉力系数测试系统总体方案 | 第36-38页 |
| 3.2.3 无刷电机拉力系数测试系统设计 | 第38页 |
| 3.2.4 补偿电路图设计 | 第38-40页 |
| 3.2.5 压力传感器 | 第40-41页 |
| 3.2.6 无刷电机拉力系数测试实验 | 第41-44页 |
| 3.3 四旋翼无人机无刷电机扭矩系数测试 | 第44-48页 |
| 3.3.1 无刷电机扭矩系数测量原理 | 第44页 |
| 3.3.2 无刷电机扭矩系数测试系统总体方案 | 第44-45页 |
| 3.3.3 无刷电机扭矩系数测试系统设计 | 第45-47页 |
| 3.3.4 无刷电机扭矩系数测试实验 | 第47-48页 |
| 3.4 四旋翼无人机转动惯量计算 | 第48-52页 |
| 3.4.1 机架臂转动惯量计算 | 第49-50页 |
| 3.4.2 电调转动惯量计算 | 第50页 |
| 3.4.3 中心部分转动惯量计算 | 第50-51页 |
| 3.4.4 无刷电机的转动惯量计算 | 第51-52页 |
| 3.4.5 四旋翼无人机总的转动惯量计算 | 第52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第四章 基于串级PID的四旋翼控制器设计 | 第53-65页 |
| 4.1 四旋翼无人机姿态解算 | 第55-56页 |
| 4.2 四旋翼无人机系统建模 | 第56-57页 |
| 4.3 GUI调参软件设计 | 第57-58页 |
| 4.4 仿真分析 | 第58-60页 |
| 4.5 实验验证 | 第60-64页 |
| 4.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 基于UIO的四旋翼控制器设计 | 第65-77页 |
| 5.1 UIO控制器设计 | 第65-71页 |
| 5.2 仿真分析 | 第71-72页 |
| 5.3 实验验证 | 第72-74页 |
| 5.4 串级PID和UIO控制器的分析对比 | 第74-75页 |
| 5.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 第六章 结论及展望 | 第77-79页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第77页 |
| 6.2 不足及展望 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 附录一 硕士期间所获科研成果 | 第85-86页 |
