声明
摘要
第一章 绪论
1．1 课题研究背景与意义
1．2 微小型四旋翼无人机的研究现状
1．2．1 历史简介
1．2．2 国内外研究现状
1．3 本文工作和组织结构
第二章 微小型四旋翼无人机驱动系统设计
2．1 无刷直流电机的发展与应用
2．1．1 无刷直流电机概述
2．1．2 无刷直流电机无位置传感器电子调速器的需求分析
2．2 无刷直流电机的工作原理
2．2．1 内转子无刷直流电机
2．2．2 外转子无刷直流电机
2．2．3 新西达2212系列外转子无刷直流电机的结构
2．2．4 无刷直流电机的换相原理
2．2．5 无刷直流电机的调速
2．2．6 无位置传感器无刷直流电机的启动
2．3 硬件选型与设计
2．3．1 微控制器的选型
2．3．2 功率管的选型
2．3．3 六臂全桥驱动电路原理
2．3．4 反电势过零检测电路
2．3．5 电子调速器整体电路
2．4 软件设计与调试
2．5 本章小结
第三章 基于MEMS器件的飞行器姿态推算
3．1 MEMS器件的发展及应用
3．1．1 MEMS技术与MEMS器件介绍
3．1．2 MEMS惯性器件在微小型无人机中应用
3．2 飞行器的姿态描述
3．2．1 常用坐标系
3．2．2 研究前提
3．2．3 姿态角的定义
3．2．4 坐标转换
3．3 卡尔曼滤波与飞行器姿态估计
3．4 本章小结
第四章 微小型四旋翼无人机建模
4．1 四旋翼飞行器机体结构与飞行原理
4．1．1 四旋翼飞行器机体结构
4．1．2 四旋翼飞行器飞行原理
4．2 微小型四旋翼无人机建模的假设条件
4．3 动力学方程与受力分析
4．3．1 微小型四旋翼无人机线运动分析
4．3．2 微小型四旋翼无人机姿态运动分析
4．3．3 三维空间总的动力学方程
4．4 直流电机模型
4．5 本章小结
第五章 基于反步法的微小型四旋翼无人机控制
5．1 反步法
5．1．1 Lyapunov稳定性理论
5．1．2 严格反馈系统
5．1．3 反步法基本原理
5．2 基于反步法的飞行控制系统设计
5．2．1 模型简化与回路划分
5．2．2 飞行控制系统设计
5．3 仿真实验与分析
5．3．1 姿态运动仿真
5．3．2 位置运动仿真
5．4 本章小结
第六章 总结与展望
6．1 论文工作总结
6．2 对进一步工作的展望
致谢
参考文献
作者简介
