四旋翼无人机开题报告.docx

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1、旋翼无人机开题报告四旋翼无人机开题报告：摘要：渺小型多旋翼无人机在军事、平易近用和科技范畴施 展着愈来愈主要的感化。旋翼无人机具有体积小、质量轻、无 人驾驶、可垂直起降和定点悬停、操作性好等优势。无人机飞 翔掌握体系的设计是完成无人机自立飞翔的症结与焦.展开Abstract：AsmallmultirotorUAVinthemilitary,civilandt echnologyareasplayanincreasinglyimportantrole. RotorUAVh astheadvantagesofsmallsize,1i ghtwe i ght,unmanned, vert i ca

2、11akeoffand1and i ngandhover i ng,goodoperationandotheradva ntage.展开目录:摘要4-5ABSTRACTS第一章绪论15-221. 1研究背景与意义15-161. 2国内外研究现状及发展16-181.2 . 1国外研究现状16-18国内研究现状181.3 四旋翼无人机研究中的关键技术18-191. 3. 1微型四旋翼无人机特点18四旋翼无人机飞行控制系统研究中的关键技术18-191.4课题研究的内容以及章节安排19-221.4. 1研究目标19-201. 4. 2研究内容和章节安排20-22第二章M4R运动建模与控制律设计22-3

3、52. 1引言222. 2M4R工作原理及其组成22-252. 2. 1M4R 工作原理 22-242. 2. 2M4R 组成 24-252. 3M4R的数学模型25-292. 3. 1坐标系定义25-262. 3. 2动力学建模262. 3. 3M4R角运动模型26-292. 3.4M4R线运动模型292. 4M4R控制律设计29-312. 4. 1M4R控制系统结构29-302. 4. 2M4R稳定回路控制律设计30-312. 4. 3M4R制导回路控制律设计312. 5飞行控制系统仿真分析31-342. 6本章小结34-35第三章M4R飞行控制系统硬件设计35-433. 1引言353.

4、2M4R飞行控制系统需求分析35-363. 3M4R飞行控制系统设计方案36-373. 4M4R飞行控制系统各组成模块硬件设计37-413.4. 1飞控计算机37-383. 4. 2传感器模块38-393. 4. 3执行机构驱动模块39-403. 4. 4遥控无线链路模块403.4. 5通信无线链路模块40电源系统模块40-413. 5M4R飞行控制系统硬件电路实现41-423 6本章小结42-43第四章飞行姿态参考系统设计实现43-564. 1引言434. 2传感器误差特性分析43-484. 2. 1MEMS陀螺仪误差分析及校正43-464. 2. 2MEMS加速度计原始数据分析及预处理46

5、-484. 3基于四元数卡尔曼滤波算法的姿态参考系统设计48-535. 3. 1四元数介绍48-496. 3. 2卡尔曼滤波器介绍49-504. 3. 3基于四元数卡尔曼滤波器姿态参考系统实现50-534. 4基于互补滤波器的姿态参考系统设计53-544. 5姿态参考系统飞行实验54-554. 6本章小结55-56第五章M4R飞行控制系统软件设计56-745. 1引言565. 2软件总体设计与系统初始化56-595.2. 1软件总体设计56-575. 2. 2系统初始化57-595. 3传感器模块软件设计59-645. 3. 1姿态参考系统软件设计60-625. 3. 2位置定位系统软件设计6

6、2-645. 4信号输入输出模块设计64-665. 4. 1遥控信号输入解码模块64-655. 4. 212c电调控制信号输出模块65-665. 5轨迹控制回路软件设计66-675. 6飞行控制地面站设计67-735. 6. 1飞行控制地面站通讯协议设计67-695. 6. 2遥控信号初始化通讯协议设计69-705. 6. 3基于Qt的飞行控制地面站软件设计70-735. 7本章小结73-74第六章M4R飞行实验74-856. 1引言746. 2姿态参考系统测试74-766. 3飞行控制地面站测试76-806. 4地面飞行测试80-846. 5本章小结84-85第七章总结与展望85-877. 1本文的主要工作857. 2进一步展望85-87参考文献87-91致谢