飛行控制技術(shù)作為四旋翼無人機(jī)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù),一直以來都是國內(nèi)外專家學(xué)者的研究熱點(diǎn)�？刂凭仁冀K是影響無人機(jī)技術(shù)發(fā)展與進(jìn)步的重要因素,同時它也決定了四旋翼無人機(jī)一切飛行任務(wù)的完成質(zhì)量,但由于四旋翼系統(tǒng)本身對實(shí)時性與功耗有著較高要求,一些先進(jìn)、高精度控制算法由于計(jì)算量大、耗時長等原因而無法較好的在無人機(jī)平臺上實(shí)現(xiàn)。因此,對高精度可實(shí)現(xiàn)的四旋翼無人機(jī)控制算法的研究有著重要意義。本文從控制方法研究角度出發(fā),以實(shí)際應(yīng)用為目的,圍繞四旋翼無人機(jī)的高精度控制問題展開研究。首先,在深入研究四旋翼無人機(jī)飛行控制原理與運(yùn)動學(xué)關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立了動力學(xué)模型;之后,通過對傳統(tǒng)PID控制算法在四旋翼無人機(jī)應(yīng)用中的研究與分析,得出傳統(tǒng)的PID控制算法雖然擁有適應(yīng)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn),但其在參數(shù)整定、動態(tài)性能、非線性應(yīng)用等問題中存在著較大缺陷。針對以上不足,同時考慮到四旋翼系統(tǒng)抗干擾能力差、非線性、時變等特性,本文對模糊邏輯控制展開深入研究,并發(fā)現(xiàn)模糊控制器具有計(jì)算量小、控制響應(yīng)時間短、魯棒性強(qiáng)、容錯率高、設(shè)計(jì)簡單等特點(diǎn),尤其適合于非線性、時變、模型不完全系統(tǒng)應(yīng)用。本文由此提出了參數(shù)模糊串級PID（Par... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 四旋翼無人機(jī)控制算法發(fā)展趨勢
    1.4 論文主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
第2章 四旋翼無人機(jī)動力學(xué)模型的研究與分析
    2.1 四旋翼無人機(jī)運(yùn)動控制原理
    2.2 四旋翼無人機(jī)坐標(biāo)系與轉(zhuǎn)換矩陣
        2.2.1 四旋翼無人機(jī)坐標(biāo)系定義
        2.2.2 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣
    2.3 四旋翼無人機(jī)系統(tǒng)動力學(xué)模型建立
    2.4 本章小結(jié)
第3章 四旋翼無人機(jī)飛行控制算法設(shè)計(jì)
    3.1 PID控制算法
        3.1.1 PID算法控制原理
        3.1.2 PID控制算法的離散化處理
        3.1.3 常規(guī)參數(shù)整定方法
    3.2 模糊邏輯控制
        3.2.1 模糊邏輯控制原理
        3.2.2 模糊邏輯控制器及其設(shè)計(jì)規(guī)劃
    3.3 參數(shù)模糊串級PID控制器設(shè)計(jì)
        3.3.1 參數(shù)模糊串級PID算法設(shè)計(jì)
        3.3.2 參數(shù)隸屬度函數(shù)與模糊控制規(guī)則
    3.4 控制器仿真與分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 四旋翼無人機(jī)飛行控制算法實(shí)現(xiàn)與測試
    4.1 四旋翼無人機(jī)硬件平臺建立
    4.2 飛行控制算法硬件運(yùn)行環(huán)境設(shè)計(jì)
    4.3 飛行控制算法軟件設(shè)計(jì)
    4.4 四旋翼無人機(jī)飛行控制算法平臺測試
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3166495