面向隧道巡检的四轴飞行器平台设计与实现

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面向隧道巡检的四轴飞行器平台设计与实现

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面向隧道巡检的四轴飞行器平台设计与实现

论文目录
摘要	第1-6页
abstract	第6-11页
第一章绪论	第11-18页
1.1 课题研究背景及选题依据	第11-12页
1.2 国内外研究现状及发展	第12-17页
1.2.1 国外研究现在及发展	第13-15页
1.2.2 国内研究现状及发展	第15-17页
1.3 本文主要研究内容及结构安排	第17-18页
第二章四轴飞行器的基本理论	第18-28页
2.1 四轴飞行器的飞行原理	第18-19页
2.2 坐标系转换	第19-26页
2.2.1 坐标系定义	第19-20页
2.2.2 欧拉角与旋转矩阵	第20-23页
2.2.3 四元数	第23-26页
2.2.4 旋转向量	第26页
2.3 四轴飞行器的控制量分配	第26-27页
2.4 本章小结	第27-28页
第三章四轴飞行器的飞行控制系统设计	第28-45页
3.1 四轴飞行器的姿态解算	第28-33页
3.1.1 卡尔曼滤波算法	第28-29页
3.1.2 过程方程的建立	第29-30页
3.1.3 TRIAD算法	第30-32页
3.1.4 串级EKF设计	第32-33页
3.2 四轴飞行器的姿态控制器	第33-38页
3.2.1 PID控制器	第34页
3.2.2 外环姿态控制	第34-36页
3.2.3 内环角速度控制	第36-38页
3.3 四轴飞行器的位置估计与位置控制	第38-44页
3.3.1 位置估计算法	第38-41页
3.3.2 位置控制器	第41-44页
3.4 本章小结	第44-45页
第四章四轴飞行器的巡检控制系统设计	第45-56页
4.1 巡检方案的总体设计	第45-46页
4.2 相关坐标系转换	第46-49页
4.3 相对位姿计算	第49-53页
4.3.1 提取LED灯位置	第49-51页
4.3.2 计算相对位姿	第51-53页
4.4 控制器设计	第53-55页
4.4.1 位置控制	第53-55页
4.4.2 偏航角控制	第55页
4.5 本章小结	第55-56页
第五章四轴飞行器的系统实现	第56-69页
5.1 四轴飞行器硬件平台	第56-59页
5.2 飞行控制系统的软件实现	第59-66页
5.2.1 飞行控制系统的软件框架	第59-63页
5.2.2 姿态解算的实现	第63-64页
5.2.3 姿态控制器的实现	第64-65页
5.2.4 位置估计算法的实现	第65-66页
5.2.5 位置控制器的实现	第66页
5.3 巡检方案的软件实现	第66-68页
5.3.1 巡检系统的软件框架	第66-67页
5.3.2 相对位姿计算的实现	第67-68页
5.3.3 巡检控制节点的实现	第68页
5.4 本章小结	第68-69页
第六章四轴飞行器系统的实验验证	第69-79页
6.1 飞行控制系统的实验	第69-75页
6.1.1 姿态解算的实验验证	第69-70页
6.1.2 姿态控制器的实验验证	第70-72页
6.1.3 位置估算的实验验证	第72-74页
6.1.4 位置控制器的实验验证	第74-75页
6.2 巡检系统的实验	第75-78页
6.2.1 相对位姿计算的实验验证	第76页
6.2.2 巡检控制器的实验验证	第76-78页
6.3 本章小结	第78-79页
第七章总结与展望	第79-81页
7.1 论文工作总结	第79页
7.2 未来研究展望	第79-81页
致谢	第81-82页
参考文献	第82-87页
攻读硕士学位期间取得的成果	第87页

本篇论文共87页，点击这进入下载页面。

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