無人機飛行控制技術(shù)

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 共軸式直升機研究現(xiàn)狀 2
1.3 關(guān)鍵技術(shù)及研究現(xiàn)狀 5
1.3.1 建模 6
1.3.2 控制算法 8
1.3.3 航姿測量方法 11
1.4 本書主要內(nèi)容 12
第2章 小型共軸無人直升機建模 14
2.1 引言 14
2.2 小型共軸無人直升機運動模型 14
2.2.1 運動學模型 15
2.2.2 動力學模型 16
2.3 力和力矩模型 17
2.3.1 共軸旋翼氣動建模 17
2.3.2 機身氣動力和氣動力矩 22
2.3.3 平尾氣動力和氣動力矩 23
2.3.4 垂尾氣動力和氣動力矩 23
2.4 小型共軸無人直升機數(shù)學模型 24
2.4.1 非線性模型 24
2.4.2 線性模型 24
2.5 本章小結(jié) 26
第3章 基于魯棒H∞控制的SCUH水平飛行控制 27
3.1 引言 27
3.2 共軸直升機不確定線性模型 28
3.3 控制器設(shè)計 29
3.3.1 問題描述 29
3.3.2 控制器設(shè)計 30
3.4 穩(wěn)定性分析 33
3.5 仿真驗證 43
3.6 本章小結(jié) 56
第4章 基于自適應(yīng)反步控制的SCUH姿態(tài)控制 57
4.1 引言 57
4.2 姿態(tài)控制模型 58
4.3 系統(tǒng)擾動估計 59
4.4 控制律設(shè)計 61
4.5 仿真驗證 64
4.6 本章小結(jié) 67
第5章 基于滑模控制的SCUH軌跡跟蹤控制 69
5.1 引言 69
5.2 軌跡控制模型 70
5.3 擾動觀測器設(shè)計 71
5.4 控制律設(shè)計 73
5.4.1 垂向控制器 73
5.4.2 航向控制器 74
5.4.3 水平位置控制器 75
5.5 仿真驗證 76
5.6 本章小結(jié) 80
第6章 基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的SCUH航姿測量 81
6.1 引言 81
6.2 UKF濾波算法 81
6.3 自適應(yīng)UKF濾波算法 82
6.3.1 濾波模型的建立 82
6.3.2 自適應(yīng)UKF濾波算法 84
6.4 自適應(yīng)UKF濾波算法抗干擾性能驗證 87
6.5 本章小結(jié) 90
第7章 飛行控制系統(tǒng)構(gòu)建與飛行實驗 91
7.1 引言 91
7.2 實驗系統(tǒng) 91
7.2.1 飛行器平臺 91
7.2.2 硬件系統(tǒng) 92
7.2.3 軟件系統(tǒng) 97
7.3 傳感器標定實驗 99
7.3.1 傳感器輸出模型的建立 99
7.3.2 傳感器的標定 101
7.3.3 標定后的數(shù)據(jù)分析 103
7.4 飛行實驗 104
7.4.1 姿態(tài)控制 104
7.4.2 高度控制 106
7.4.3 懸?？刂?107
7.4.4 水平速度控制 108
7.4.5 自主航點飛行控制 110
7.5 本章小結(jié) 111
參考文獻 112
彩圖