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前言
第1章 绪论
1.1 飞行器分类
1.2 无人机的概念
1.3 无人机自主飞行
1.4 国际空中机器人大赛
1.5 开源飞控
1.6 飞行器控制涉及的知识
第2章 空间坐标系及姿态角描述
2.1 满足右手定则的坐标系
2.2 方向余弦阵
2.3 欧拉角
2.4 由等效旋转矢量到四元数
2.5 四元数、欧拉角以及方向余弦阵对比
第3章 四旋翼飞行器数学模型
3.1 飞行要素
3.2 四旋翼飞行器的飞行原理
3.3 四旋翼飞行器的数学模型
3.4 四旋翼飞行器的特点
第4章 传感器及姿态角测量
4.1 基本概念
4.2 MEMS
4.3 陀螺仪
4.4 加速度计
4.5 磁罗盘
4.6 GPS
4.7 姿态角测量公式
第5章 卡尔曼滤波
5.1 线性系统状态能观性
5.2 卡尔曼滤波原理
5.3 卡尔曼滤波在姿态解算中的应用
第6章 动力系统
6.1 电动机
6.2 电调
6.3 电池
6.4 螺旋桨
6.5 导线
6.6 机架
第7章 嵌入式主控系统
7.1 微型计算机的组成
7.2 CM3体系结构
7.3 CM3寄存器
7.4 STM32的存储结构
7.5 ARM指令集
7.6 STM32 F1和STM32 F4的区别
7.7 STM32的选型
7.8 嵌入式系统分层结构
第8章 PID控制算法
8.1 控制的基本过程
8.2 四旋翼飞行器PID控制器原理
8.3 PID参数整定
第9章 嵌入式操作系统
9.1 操作系统基本概念
9.2 飞行器与操作系统
9.3 操作系统中的任务
9.4 FreeRTOS操作系统简介
9.5 FreeRTOS中的任务管理
9.6 FreeRTOS中的互斥信号量
9.7 FreeRTOS中的任务通信
9.8 飞控操作系统中的任务及其通信
第10章 无线通信
10.1 无线通信原理
10.2 无线电波
10.3 手持遥控器工作原理
10.4 飞行器的其他无线通信
第11章 飞手实训
11.1 无人机就业职位要求
11.2 飞手练习方法
11.3 民用无人机空中交通管理办法
11.4 飞行时的注意事项
11.5 飞行器检修及保养
附录A 磁罗盘椭球拟合标定程序
附录B 卡尔曼滤波代码
附录C PID参数对系统性能影响试验代码
参考文献
《四旋翼飞行器快速上手》 读者调查表
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