小型無人直升機(jī)線性與非線性控制

第1章 引言
1.1 背景信息
1.2 相關(guān)數(shù)學(xué)問題
1.3 控制器設(shè)計(jì)
1.3.1 線性控制器設(shè)計(jì)
1.3.2 非線性控制器設(shè)計(jì)
1.4 本書綱要

第2章 線性和非線性控制器設(shè)計(jì)回顧
2.1 線性控制器設(shè)計(jì)
2.2 非線性控制器設(shè)計(jì)
2.3 評(píng)述

第3章 直升機(jī)基本運(yùn)動(dòng)方程
3.1 直升機(jī)運(yùn)動(dòng)方程
3.2 直升機(jī)的位置與朝向
3.2.1 直升機(jī)位置動(dòng)力學(xué)
3.2.2 直升機(jī)朝向動(dòng)力學(xué)
3.3 完整直升機(jī)動(dòng)力學(xué)
3.4 評(píng)述

第4章 簡(jiǎn)化的旋翼動(dòng)力學(xué)
4.1 引言
4.2 槳葉運(yùn)動(dòng)
4.3 傾斜器
4.4 基本旋翼空氣動(dòng)力學(xué)
4.5 揮舞運(yùn)動(dòng)方程
4.6 旋翼槳尖軌跡平面（TPP）方程
4.7 一階TPP方程
4.8 主旋翼力和力矩
4.9 評(píng)述

第5章 頻域系統(tǒng)識(shí)別
5.1 數(shù)學(xué)建模
5.1.1 第一性原理建模
5.1.2 系統(tǒng)識(shí)別建模
5.2 頻域系統(tǒng)識(shí)別
5.3 頻域識(shí)別的優(yōu)點(diǎn)
5.4 直升機(jī)識(shí)別挑戰(zhàn)
5.5 頻率響應(yīng)和相干函數(shù)
5.6 CIFER程序包
5.7 激勵(lì)輸入設(shè)計(jì)
5.8 運(yùn)動(dòng)方程線性化
5.9 穩(wěn)定性與控制導(dǎo)數(shù)
5.10 模型識(shí)別
5.10.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
5.10.2 參數(shù)化狀態(tài)空間模型
5.10.3 識(shí)別過程
5.10.4 時(shí)域驗(yàn)證
5.11 評(píng)述

第6章 小型無人直升機(jī)線性跟蹤控制器設(shè)計(jì)
6.1 直升機(jī)線性模型
6.2 線性控制器設(shè)計(jì)概要
6.3 分解系統(tǒng)
6.4 速度和航向跟蹤控制器設(shè)計(jì)
6.4.1 橫向一縱向動(dòng)力學(xué)
6.4.2 偏航一升降動(dòng)力學(xué)
6.4.3 完整系統(tǒng)誤差動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定性
6.5 位置和航向跟蹤
6.6 PID控制器設(shè)計(jì)
6.7 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
6.8 評(píng)述

第7章 無人直升機(jī)非線性跟蹤控制器設(shè)計(jì)
7.1 引言
7.2 直升機(jī)非線性模型
7.2.1 剛體動(dòng)力學(xué)
7.2.2 外部力旋量模型
7.2.3 完整剛體動(dòng)力學(xué)
7.3 平移誤差動(dòng)力學(xué)
7.4 姿態(tài)誤差動(dòng)力學(xué)
7.4.1 偏航誤差動(dòng)力學(xué)
7.4.2 朝向誤差動(dòng)力學(xué)
7.4.3 角速度誤差動(dòng)力學(xué)
7.5 姿態(tài)誤差動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定性
7.6 平移誤差動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定性
7.7 數(shù)值仿真結(jié)果
7.8 評(píng)述

第8章 基于時(shí)域參數(shù)估計(jì)的小型無人直升機(jī)離散非線性控制
8.1 概述
8.2 離散系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)
8.3 離散反步算法
8.3.1 角速度動(dòng)態(tài)特性
8.3.2 平移動(dòng)力學(xué)
8.3.3 偏航角動(dòng)力學(xué)
8.4 基于遞歸最小二乘法的參數(shù)估計(jì)
8.5 參數(shù)模型
8.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
8.6.1 時(shí)間歷程數(shù)據(jù)和激勵(lì)輸入
8.6.2 模型驗(yàn)證
8.6.3 控制器設(shè)計(jì)
8.7 評(píng)述

第9章 基于模糊模型的小型無人控制直升機(jī)時(shí)域辨識(shí)算法
9.1 引言
9.2 T-S模糊模型
9.3 提出的直升機(jī)T-S模糊系統(tǒng)
9.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
9.4.1 隸屬函數(shù)的參數(shù)調(diào)整
9.4.2 模型驗(yàn)證

第10章 比較研究
10.1 控制器設(shè)計(jì)小結(jié)
10.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
10.3 第一種機(jī)動(dòng)動(dòng)作：前飛
10.4 第二種機(jī)動(dòng)動(dòng)作：加速前飛
10.5 第三種機(jī)動(dòng)動(dòng)作：“8字形軌跡飛行
10.6 第四種機(jī)動(dòng)動(dòng)作：盤旋上升
10.7 評(píng)述

第11章 結(jié)束語
11.1 引言
11.2 控制器設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)新點(diǎn)
11.3 測(cè)試和實(shí)施
11.4 評(píng)述

原著附錄 反步控制的基本原理
A.1 積分反步
A.2 遞歸反步設(shè)計(jì)實(shí)例
參考文獻(xiàn)
譯著附錄術(shù)語英漢對(duì)照