多旋翼无人机远程控制实践

本书基于半自主自驾仪多旋翼直接进行系统辨识、控制器设计和任务规划，无须了解自驾仪内部的控制算法，具有基础性、实用性、综合性和系统性等特点。书中包含实验原理、实验平台和实验任务三大部分，共八章内容。实验任务包括五个环环相扣的主题实验:系统辨识、滤波器设计、跟踪控制器设计、路径跟随控制器设计和避障控制器设计，完成多旋翼飞行器远程控制实践。所有主题实验均基于MATLAB/imulink完成了软件在环仿真、硬件在环仿真和实飞，所有的例程能被单独完成，且包含操作视频。
本书适合对多旋翼飞行器设计与控制感兴趣的读者，也可以把本书部分实验作为高年级本科生以及研究生专业课程的实践环节，或者作为该领域研究的入门指南。

第1章绪论.1
1.1什么是多旋翼.2
1.1.1常见飞行器分类.2
1.1.2无人驾驶飞机和航空模型飞机.5
1.2为什么选择多旋翼.6
1.3本书内容简介.7
1.4工程教育认证标准覆盖介绍.10
第2章仿真和实验平台.12
2.1总体介绍.13
2.1.1硬件平台.13
2.1.2软件平台.14
2.2仿真平台.15
2.2.1整体模块.16
2.2.2模块详解.17
2.2.3多旋翼非线性系统模型.21
2.3实飞实验平台.29
2.3.1MATLAB控制模型.29
2.3.2实飞接口模块.30
2.3.3初始化文件说明.33
2.3.4系统启动流程.35
2.3.5增加或减少飞行器的数量.35
2.4平台优势.37
第3章实验流程.28
3.1总体介绍.39
3.2定点控制实验流程.40
3.2.1实验目标.40
3.2.2仿真实验流程.40
3.2.3实飞实验流程.45
第4章系统辨识实验.53
4.1实验原理.54
4.1.1系统模型.54
4.1.2系统辨识.55
4.1.3系统辨识中用到的模型.57
4.2基础实验.60
4.2.1实验目标.60
4.2.2实验步骤.61
4.3分析实验.63
4.3.1实验目标.63
4.3.2实验步骤.64
4.4设计实验.70
4.4.1实验目标.70
4.4.2实验步骤.71
4.5实飞实验.76
4.5.1实验目标.76
4.5.2实验步骤.76
4.5.3实验结论.81
4.6本章小结.82
第5章滤波器设计实验.83
5.1实验原理.84
5.1.1卡尔曼滤波器模型描述.84
5.1.2卡尔曼滤波器算法总结.85
5.1.3实验所用卡尔曼滤波模型.87
5.2基础实验.87
5.2.1实验目标.87
5.2.2实验步骤.88
5.3分析实验.92
5.3.1实验目标.92
5.3.2实验步骤.93
5.4设计实验.97
5.4.1实验目标.97
5.4.2实验设计.98
5.4.3实验步骤.99
5.5实飞实验.104
5.5.1实验目标.104
5.5.2实验步骤.105
5.6本章小结.110
第6章跟踪控制器设计实验.111
6.1实验原理.112
6.1.1系统模型.112
6.1.2控制器.113
6.2基础实验.114
6.2.1实验目标.114
6.2.2实验步骤.115
6.3分析实验.122
6.3.1实验目标.122
6.3.2实验步骤.123
6.4设计实验.130
6.4.1实验目标.130
6.4.2实验设计.130
6.4.3实验步骤.132
6.5实飞实验.139
6.5.1实验目标.139
6.5.2实验步骤.140
6.6本章小结.142
第7章路径跟随控制器设计实验.143
7.1实验原理.144
7.1.1基本介绍.144
7.1.2飞向航行点并沿航线飞行原理.144
……