撲翼飛行機器人系統(tǒng)設(shè)計

第1 章　緒論　/ 1
　1.1　引言　/ 2
　1.2　撲翼飛行機器人的發(fā)展歷史　/ 3
　　　1.2.1　國外研究現(xiàn)狀　/ 3
　　　1.2.2　國內(nèi)研究現(xiàn)狀　/ 10
　1.3　應(yīng)用前景　/ 13

第2 章　基礎(chǔ)理論　/ 14
　2.1　引理　/ 15
　2.2　Hamilton 原理　/ 15
　2.3　柔性梁振動控制理論　/ 16
　2.4　自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制　/ 17
　2.5　穩(wěn)定性分析方法　/ 21

第3 章　仿生撲翼飛行機器人單柔性翼控制系統(tǒng)設(shè)計　/ 24
　3.1　單柔性翼建模與動力學(xué)分析　/ 25
　3.2　單柔性翼邊界控制器設(shè)計及穩(wěn)定性分析　/ 29
　3.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 37
　3.4　本章小結(jié)　/ 41

第4 章　仿生撲翼飛行機器人雙柔性翼控制系統(tǒng)設(shè)計　/ 42
　4.1　雙柔性翼建模與動力學(xué)分析　/ 43
　4.2　雙柔性翼邊界控制器設(shè)計及穩(wěn)定性分析　/ 46
　4.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 54
　4.4　本章小結(jié)　/ 57

第5 章　仿生撲翼飛行機器人剛?cè)峄旌蠐湟砜刂葡到y(tǒng)設(shè)計　/ 59
　5.1　剛?cè)峄旌蠐湟斫Ｅc動力學(xué)分析　/ 60
　5.2　剛?cè)峄旌蠐湟磉吔缈刂破髟O(shè)計及穩(wěn)定性分析　/ 65
　5.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 73
　5.4　本章小結(jié)　/ 78

第6 章　帶有輸出約束的柔性翼的控制系統(tǒng)設(shè)計　/ 79
　6.1　帶有輸出約束的柔性翼控制模型　/ 80
　6.2　穩(wěn)定性分析　/ 81
　6.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 88
　6.4　本章小結(jié)　/ 92

第7 章　撲翼飛行機器人仿真平臺　/ 93
　7.1　ADAMS 與SIMULINK 的聯(lián)合仿真　/ 94
　　　7.1.1　仿真平臺功能介紹　/ 94
　　　7.1.2　動力學(xué)仿真實例　/ 98
　　　7.1.3　結(jié)果分析　/ 105
　7.2　基于XFlow 的空氣動力學(xué)仿真　/ 105
　　　7.2.1　XFlow 仿真軟件介紹　/ 105
　　　7.2.2　撲翼拍動速度對升力影響的仿真分析　/ 106
　　　7.2.3　結(jié)果分析　/ 109
　7.3　本章小結(jié)　/ 109

第8 章　仿生撲翼飛行機器人的位姿自主控制　/ 110
　8.1　建模方法及動力學(xué)分析　/ 111
　8.2　控制器設(shè)計　/ 113
　　　8.2.1　姿態(tài)控制　/ 113
　　　8.2.2　位置控制　/ 120
　8.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 121
　8.4　本章小結(jié)　/ 129

第9 章　仿生撲翼飛行機器人軟硬件設(shè)計及架構(gòu)　/ 130
　9.1　硬件系統(tǒng)設(shè)計與構(gòu)建　/ 131
　　　9.1.1　機械結(jié)構(gòu)及外觀設(shè)計　/ 132
　　　9.1.2　舵機控制系統(tǒng)　/ 140
　　　9.1.3　飛控電路板　/ 145
　9.2　軟件系統(tǒng)設(shè)計與集成　/ 151
　　　9.2.1　無線鏈路和通信控制　/ 153
　　　9.2.2　地面站工作界面　/ 156
　9.3　本章小結(jié)　/ 160

第10 章　飛行實驗　/ 161
　10.1　定高飛行　/ 162
　　　10.1.1　硬件系統(tǒng)設(shè)計　/ 163
　　　10.1.2　撲翼飛行機器人位置捕獲　/ 167
　　　10.1.3　系統(tǒng)上位機設(shè)計　/ 177
　　　10.1.4　視覺反饋飛行控制實驗　/ 184
　10.2　自主起飛　/ 189
　　　10.2.1　運載車結(jié)構(gòu)設(shè)計　/ 189
　　　10.2.2　軟硬件系統(tǒng)設(shè)計　/ 190
　　　10.2.3　自主起飛實驗過程　/ 194
　　　10.2.4　數(shù)據(jù)分析　/ 197
　10.3　本章小結(jié)　/ 200

參考文獻　/ 201

索引　/ 211