近十幾年來(lái),四旋翼飛行器由于體積小,對(duì)起降場(chǎng)地?zé)o要求,可在狹小空間、受化學(xué)污染、核輻射污染等各種復(fù)雜環(huán)境中飛行而被廣泛應(yīng)用于軍用與民用各個(gè)領(lǐng)域,因此研究四旋翼飛行器具有重要的意義。本文主要從飛行器機(jī)體設(shè)計(jì)、飛行器建模與分析、滑�？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)、自主飛行實(shí)驗(yàn)等幾個(gè)方面對(duì)四旋翼飛行器展開(kāi)研究。首先,根據(jù)四旋翼無(wú)人機(jī)的需求分析制定總體設(shè)計(jì)方案。其中機(jī)身設(shè)計(jì)方面,綜合考慮飛行環(huán)境、抗干擾能力、航行速度、飛行時(shí)間、成本等因素進(jìn)行機(jī)體設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)方面,采用雙層控制板結(jié)構(gòu),分別進(jìn)行了主板和從板的硬件設(shè)計(jì)選型。軟件設(shè)計(jì)方面,將軟件系統(tǒng)分為五個(gè)模塊,分別設(shè)計(jì)了主板和從板的軟件程序并開(kāi)發(fā)了地面站系統(tǒng)界面。其次,對(duì)四旋翼無(wú)人機(jī)的飛行原理作簡(jiǎn)單介紹。建模部分分別從飛行器的平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)兩個(gè)方面進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,得出對(duì)應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程,由此建立四旋翼無(wú)人機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型并簡(jiǎn)要分析了作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電機(jī)的模型。接著,針對(duì)于四旋翼無(wú)人機(jī)對(duì)控制指令跟蹤性能要求較高的特點(diǎn)引入了具有良好跟蹤性能的模型參考方法并設(shè)計(jì)了參考模型�？紤]到無(wú)人機(jī)對(duì)建模誤差和外部干擾敏感的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了滑模控制器,這樣的設(shè)計(jì)既保證了跟蹤性能又具有較強(qiáng)的魯... 

【文章來(lái)源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３?＂即時(shí)眼＂四旋翼無(wú)人機(jī)??旋翼型無(wú)人較固型和型人制、、效??

第一章緒論體積小、飛行噪聲小、隱蔽性高；可垂直起降，對(duì)起降污染、核福射污染等各種復(fù)雜環(huán)境中飛行；能夠搭載造簡(jiǎn)單，便于組裝和維修，性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)己成為民針對(duì)于民用無(wú)人化相關(guān)法律法規(guī)的制定化及政策監(jiān)管的用將得到更為廣泛的推廣，無(wú)人機(jī)的需求會(huì)急劇增加，巧民用領(lǐng)域的發(fā)展前景十分廣闊，其主要的用途有：??航拍市場(chǎng)持續(xù)火熱，無(wú)人機(jī)可廣泛應(yīng)用于城市建筑群、新南素材搜集、治安監(jiān)控Ｗ及婚慶活動(dòng)的航拍，通過(guò)搭Ｉ１ＵＷ。與傳統(tǒng)的人工攝影比，無(wú)人機(jī)航拍具有成本低、精度高、視野開(kāi)闊等優(yōu)勢(shì)。而且利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍對(duì)高，可滿足多種航拍需求。圖１．４為四旋翼航拍無(wú)人機(jī)

南京信息王程大學(xué)碩±學(xué)位論文圖１．５無(wú)人植保機(jī)??像進(jìn)行災(zāi)害研究和管理近年來(lái)己經(jīng)發(fā)展成實(shí)際，無(wú)水文及人為災(zāi)害ＰＳ１。地震、洪規(guī)、湖泊污染、森林頻率日益増高，而災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)往往處于高原、山地救人員無(wú)法到達(dá)的地區(qū)。利用無(wú)人機(jī)飛入災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)，關(guān)地理及氣象信息，為災(zāi)后的救援和重建提供了有故現(xiàn)場(chǎng)的＂Ｔ鷹＂無(wú)人機(jī)??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微小型四旋翼無(wú)人飛行器姿態(tài)控制[J]. 王偉,王昱,夏旻.  計(jì)算機(jī)仿真. 2014(12)
[2]無(wú)人機(jī)航攝在城市規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用[J]. 張濤.  城市勘測(cè). 2014(05)
[3]多旋翼無(wú)人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)體設(shè)計(jì)方法研究[J]. 王偉,馬浩,徐金琦,孫長(zhǎng)銀.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2014(05)
[4]中國(guó)植保無(wú)人機(jī)發(fā)展技術(shù)路線及行業(yè)趨勢(shì)[J]. 溫源,張向東,沈建文,薛新宇,邱白晶.  農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備. 2014(05)
[5]四旋翼飛行器姿態(tài)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王偉,馬浩,孫長(zhǎng)銀.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2013(19)
[6]基于四旋翼無(wú)人機(jī)的輸電線路巡檢系統(tǒng)研究[J]. 王振華,黃宵寧,梁焜,李少斌,楊忠.  中國(guó)電力. 2012(10)
[7]無(wú)人機(jī)在地震現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用探索[J]. 徐志強(qiáng),姜旭東,鄭鈺,劉莎,田寶峰,楊建思.  國(guó)際地震動(dòng)態(tài). 2012(06)
[8]四旋翼飛行器的動(dòng)力學(xué)建模及PID控制[J]. 李俊,李運(yùn)堂.  遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(01)
[9]基于ARM的四旋翼無(wú)人飛行器控制系統(tǒng)[J]. 劉乾,孫志鋒.  機(jī)電工程. 2011(10)
[10]災(zāi)害監(jiān)測(cè)無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用與研究[J]. 李云,徐偉,吳瑋.  災(zāi)害學(xué). 2011(01)

碩士論文
[1]四旋翼無(wú)人直升機(jī)先進(jìn)飛行控制方法及實(shí)現(xiàn)研究[D]. 陳琦.南京航空航天大學(xué) 2013
[2]斜十字四旋翼飛行器實(shí)驗(yàn)建模與控制技術(shù)研究[D]. 申珊穎.南京航空航天大學(xué) 2013
[3]小型無(wú)人機(jī)在警用領(lǐng)域的應(yīng)用與造型設(shè)計(jì)研究[D]. 劉哲.東華大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3044647