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本课程属于：172-无人机风场估计与抗风控制 智能机器人、自动化与智能装备工程 · 共 6 门相关课程，组合学习更完整。
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无人机风速风向在线估计工程

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=无人机风速风向在线估计的意义 · 典型应用场景 · 课程目标与整体知识框架
课程导入目标=无人机风速…
02
风场基础
目标=大气边界层 · 平均风与湍流 · 风速风向定义
风场基础目标=大气边界层
03
无人机动力学基础
目标=刚体运动方程 · 气动力与力矩 · 风对无人机运动的影响机理
无人机动力学基础目标=刚体运动方…
04
传感器与测量原理
目标=空速管 · 风速计 · IMU
传感器测量原理
05
风速风向估计问题建模
目标=状态空间描述 · 观测方程 · 可观测性分析与估计问题分类
风速风向估计问题…目标=状态空间描…
06
坐标系与姿态表示
目标=惯性系 · 机体系 · 风轴系
坐标系姿态表示
07
风三角关系
目标=地速 · 空速与风速矢量关系 · 攻角
风三角关系目标=地速
08
卡尔曼滤波基础
目标=线性卡尔曼滤波 · 扩展卡尔曼滤波 · 无迹卡尔曼滤波原理与适用条件
卡尔曼滤波基础目标=线性卡尔曼…
09
非线性估计方法
目标=粒子滤波 · 移动 horizon 估计 · 互补滤波与优化估计方法
非线性估计方法目标=粒子滤波
10
基于GNSS与空速的风估计
目标=风三角法 · 动态模型法 · 滤波融合流程与实现细节
GNSS基于
11
基于IMU与姿态的风估计
目标=加速度 · 角速度与气动力模型结合的风速风向反演…
IMU基于
12
基于视觉的风估计
目标=光流 · 视觉里程计 · 场景流与风场扰动观测方法
基于视觉的风估计目标=光流
13
基于激光雷达与超声波的风估计
目标=测风原理 · 数据融合与无人机搭载方案
基于激光雷达超声波的风估计
14
多传感器融合架构
目标=集中式 · 分布式 · 联邦滤波与因子图优化在风估计中的应用
多传感器融合架构目标=集
15
风估计中的滤波设计
目标=过程噪声 · 观测噪声 · 参数整定
风估计滤波设计
16
风估计中的机器学习方法
目标=数据驱动建模 · 神经网络 · 高斯过程与混合模型
风估计机器学习方法
17
在线估计系统实现
目标=实时性 · 计算资源 · 嵌入式部署
线估计系统实现目标=实时性
18
仿真与验证
目标=风场仿真 · 无人机模型 · 传感器仿真
仿真验证
19
飞行实验设计
目标=实验平台 · 传感器标定 · 飞行轨迹
飞行实验设计目标=实验平台
20
案例实战一
目标=多旋翼无人机悬停与低速飞行中的…
案例实战一目标=多旋翼无人…
21
案例实战二
目标=固定翼无人机巡航阶段的风估计与…
案例实战二目标=固定翼无人…
22
案例实战三
目标=复杂气象与阵风条件下的鲁棒风估…
案例实战三目标=复杂气象
23
常见问题与故障排查
目标=传感器偏差 · 延迟 · 丢包
常见问题故障排查
24
性能评估与基准测试
目标=精度 · 延迟 · 鲁棒性
性能评估基准测试
25
工程化与产品化
目标=需求分析 · 系统集成 · 测试验证
工程化产品化
26
前沿进展
目标=学习型风估计 · 事件相机 · 分布式风场感知与集群协同估计
前沿进展目标=学习型风估…
27
综合项目一
目标=设计并实现一套基于EKF的无人…
综合项目一EKF
28
综合项目二
目标=融合空速 · IMU与GNSS的风估计系统开发与飞…
综合项目二目标=融合空速
29
综合项目三
目标=基于视觉与惯性融合的风估计系统…
综合项目三目标=基于视觉
30
课程总结与提升
目标=知识体系回顾 · 工程经验提炼 · 进一步学习路径与研究方向
课程总结提升