第1章 概 述 1.1 無人機(jī)系統(tǒng)概述 1.1.1 基本概念 1.1.2 無人機(jī)發(fā)展歷程 1.2 飛行控制系統(tǒng)概述 1.2.1 飛行控制系統(tǒng)的基本任務(wù) 1.2.2 飛行控制技術(shù)的發(fā)展 1.2.3 無人機(jī)飛行控制技術(shù) 1.3 導(dǎo)航系統(tǒng)概述 1.3.1 基本概念 1.3.2 導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展 思考題 第2章 基礎(chǔ)知識(shí) 2.1 數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 2.1.1 微分方程 2.1.2 傅里葉變換和拉普拉斯變換 2.1.3 四元數(shù) 2.2 機(jī)體結(jié)構(gòu)布局 2.2.1 水平起降結(jié)構(gòu)布局 2.2.2 垂直起降結(jié)構(gòu)布局 2.2.3 混合式結(jié)構(gòu)布局 2.3 自動(dòng)控制理論基礎(chǔ) 2.3.1 反饋的概念 2.3.2 自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成 2.3.3 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本控制方式 2.3.4 對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求 2.3.5 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 2.3.6 控制系統(tǒng)的分析工具 2.3.7 PID原理 思考題 第3章 無人機(jī)運(yùn)動(dòng)方程 3.1 常用坐標(biāo)系及轉(zhuǎn)換 3.1.1 常用坐標(biāo)系定義 3.1.2 常用坐標(biāo)系之間的角度關(guān)系 3.1.3 常用坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換 3.2 作用在無人機(jī)上的力和力矩 3.2.1 作用在固定翼無人機(jī)上的力 3.2.2 作用在固定翼無人機(jī)上的力矩 3.2.3 作用在多旋翼無人機(jī)上的力和力矩 3.3 無人機(jī)運(yùn)動(dòng)方程組 3.3.1 動(dòng)力學(xué)方程 3.3.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)方程 3.3.3 無人機(jī)運(yùn)動(dòng)方程組 思考題 第4章 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 4.1 舵機(jī)與舵回路 4.1.1 舵機(jī)工作原理 4.1.2 舵機(jī)特性分析 4.1.3 舵回路的構(gòu)成及基本類型 4.1.4 舵機(jī)特性對(duì)舵回路的影響 4.1.5 舵回路的設(shè)計(jì)要求 4.2 電機(jī)與電子調(diào)速器 4.2.1 直流電動(dòng)機(jī)工作原理 4.2.2 無刷直流電動(dòng)機(jī) 4.2.3 電子調(diào)速器 思考題 第5章 傳感器 5.1 概 述 5.1.1 飛行器運(yùn)動(dòng)參數(shù)的測(cè)量方法 5.1.2 可測(cè)的無人機(jī)運(yùn)動(dòng)參量 5.2 陀螺儀 5.2.1 陀螺儀的基本概念 5.2.2 兩自由度陀螺儀 5.2.3 單自由度陀螺儀 5.2.4 光學(xué)陀螺儀 5.2.5 MEMS陀螺儀 5.3 加速度計(jì) 5.3.1 加速度計(jì)一般原理 5.3.2 撓性擺式力矩反饋加速度傳感器 5.3.3 液浮擺式加速度傳感器 5.3.4 MEMS加速度傳感器 5.4 大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng) 5.4.1 大氣溫度與大氣壓力 5.4.2 大氣數(shù)據(jù)計(jì)算原理 5.5 其他傳感器 5.5.1 無線電高度表 5.5.2 無線電測(cè)距 5.5.3 磁力計(jì) 5.5.4 迎角和側(cè)滑角的傳感器 思考題 第6章 無人機(jī)飛行控制系統(tǒng) 6.1 概 述 6.2 飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 6.2.1 飛行控制系統(tǒng)的經(jīng)典設(shè)計(jì)方法 6.2.2 飛行控制系統(tǒng)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù) 6.3 固定翼無人機(jī)飛行控制系統(tǒng) 6.3.1 姿態(tài)控制系統(tǒng) 6.3.2 軌跡控制系統(tǒng) 6.3.3 空速的控制和保持 6.4 多旋翼無人機(jī)飛行控制系統(tǒng) 6.4.1 多旋翼無人機(jī)控制原理 6.4.2 多旋翼無人機(jī)飛行控制框架 6.4.3 四旋翼無人機(jī)飛行控制回路設(shè)計(jì)實(shí)例 思考題 第7章 導(dǎo)航系統(tǒng) 7.1 導(dǎo)航概述 7.1.1 導(dǎo)航的起源及定義 7.1.2 導(dǎo)航的基本手段及分類 7.1.3 導(dǎo)航的性能指標(biāo) 7.2 慣性導(dǎo)航 7.2.1 概 述 7.2.2 慣性導(dǎo)航原理 7.2.3 慣性導(dǎo)航系統(tǒng) 7.3 衛(wèi)星導(dǎo)航 7.3.1 概 述 7.3.2 衛(wèi)星導(dǎo)航原理 7.3.3 衛(wèi)星導(dǎo)航的增強(qiáng)系統(tǒng) 7.4 組合導(dǎo)航 7.4.1 概 述 7.4.2 組合導(dǎo)航原理 7.4.3 典型組合導(dǎo)航方式 思考題 參考文獻(xiàn)