无人机导航与飞行控制技术（教材）

本书系统地介绍了固定 翼无人机和多旋翼无人机导 航与飞行控制技术相关内容 ，共分7章，包括无人机动 力学数学模型、作为执行结 构的舵系统、无刷直流电动 机及电子调速器、各类传感 器、固定翼无人机飞行控制 回路、多旋翼无人机飞行控 制回路，以及常用导航方法 等，基础理论推导详细，内 容丰富全面。 本书可以用作飞行器导 航、制导与控制专业的教材 ，也可为从事飞行控制系统 设计的技术人员提供参考。

第1章 概述 1.1 无人机系统概述 1.1.1 基本概念 1.1.2 无人机发展历程 1.2 飞行控制系统概述 1.2.1 飞行控制系统的基本任务 1.2.2 飞行控制技术的发展 1.2.3 无人机飞行控制技术 1.3 导航系统概述 1.3.1 基本概念 1.3.2 导航技术的发展 思考题 第2章 基础知识 2.1 数学基础 2.1.1 微分方程 2.1.2 傅里叶变换和拉普拉斯变换 2.1.3 四元数 2.2 机体结构布局 2.2.1 水平起降结构布局 2.2.2 垂直起降结构布局 2.2.3 混合式结构布局 2.3 自动控制理论基础 2.3.1 反馈的概念 2.3.2 自动控制系统的组成 2.3.3 自动控制系统的基本控制方式 2.3.4 对自动控制系统的基本要求 2.3.5 控制系统的数学模型 2.3.6 控制系统的分析工具 2.3.7 PID原理 思考题 第3章 无人机运动方程 3.1 常用坐标系及转换 3.1.1 常用坐标系定义 3.1.2 常用坐标系之间的角度关系 3.1.3 常用坐标系之间的转换 3.2 作用在无人机上的力和力矩 3.2.1 作用在固定翼无人机上的力 3.2.2 作用在固定翼无人机上的力矩 3.2.3 作用在多旋翼无人机上的力和力矩 3.3 无人机运动方程组 3.3.1 动力学方程 3.3.2 运动学方程 3.3.3 无人机运动方程组 思考题 第4章 执行机构 4.1 舵机与舵回路 4.1.1 舵机工作原理 4.1.2 舵机特性分析 4.1.3 舵回路的构成及基本类型 4.1.4 舵机特性对舵回路的影响