空中机器人控制系统原理与设计:四旋翼无人机

本书内容涵盖了空中机 器人(四旋翼无人机)控制系 统原理与基本概念，以及硬 件系统、软件设计和发展趋 势，反映了这一领域内的最 新成果。全书共9章，可分 为5个部分。第1部分(第1章 )为空中机器人(四旋翼无人 机)概述。第2部分(第2～3 章)为四旋翼无人机的机体 结构与飞行机理及硬件结构 设计，包括机体结构、飞行 控制原理和特点、飞行机理 ，以及各部分的硬件结构设 计。第3部分(第4～5章)为 四旋翼无人机的模型构建及 传感器，包括坐标系描述和 姿态描述、数学建模以及搭 载的各种传感器介绍。第4 部分(第6～7章)为四旋翼无 人机的控制方法，包括传统 控制和优化控制。第5部分( 第8～9章)为四旋翼无人机 的路径规划和多层多源无人 机信息融合技术，包括APF 算法、Dijkstra算法、A*算 法、RRT算法和RRT*算法 ，以及多传感器测高模型、 信息融合无人机测高设计。 本书既可作为高等院校 电子信息与自动化相关专业 本科高年级学生和研究生的 教材或参考书，也可作为从 事无人机测量工作的广大科 技人员的参考书。

第1章 空中机器人（四旋翼无人机）概述 1.1 引言 1.2 空中机器人概述 1.2.1 空中机器人的定义 1.2.2 空中机器人的分类 1.2.3 空中机器人的应用 1.3 四旋翼无人机概述 1.3.1 多旋翼无人机的研究与发展 1.3.2 四旋翼无人机的控制技术 1.3.3 四旋翼无人机的特点 1.3.4 四旋翼无人机的应用 本章小结 习题 第2章 四旋翼无人机的机体结构与飞行机理 2.1 引言 2.2 四旋翼无人机的机体结构 2.2.1 四旋翼无人机的基本结构 2.2.2 四旋翼无人机的基本组成 2.3 四旋翼无人机的飞行控制 2.3.1 四旋翼无人机的飞行控制原理 2.3.2 四旋翼无人机的飞行控制特点 2.4 四旋翼无人机的飞行机理 2.4.1 四旋翼无人机的飞行特点 2.4.2 四旋翼无人机的基本运动状态 2.4.3 四旋翼无人机的复杂飞行动作和控制 本章小结 习题 第3章 四旋翼无人机的硬件结构设计 3.1 引言 3.2 机架 3.2.1 机架的分类 3.2.2 机架的数据参数 3.2.3 机架的使用规范 3.3 电机 3.3.1 电机的分类 3.3.2 电机的数据参数 3.3.3 电机的控制原理 3.3.4 电机的位置传感器 3.4 电子调速器 3.4.1 电子调速器的工作原理 3.4.2 电调的分类 3.4.3 电调的数据参数 3.4.4 电调的使用规范 3.5 电源模块（充电电池与充电器） 3.5.1 充电电池的分类 3.5.2 充电电池的性能参数 3.5.3 充电器的介绍 3.6 螺旋桨 3.6.1 螺旋桨简介 3.6.2 桨叶的分类