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单品资料《飞控算法从理论到实践:无人机姿态控制实战详解

共计 30 章节
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01
课程导入
无人机姿态控制的重要性 · 课程目标 · 学习路径与预备知识
课程导入无人机姿态控制的…
02
无人机飞控系统概述
飞控硬件架构 · 传感器组成 · 执行机构与整体控制回路
无人机飞控系统概…飞控硬件架构
03
坐标系与姿态表示
地球坐标系 · 机体坐标系 · 欧拉角
坐标系姿态表示
04
姿态动力学与运动学模型
刚体转动方程 · 角速度与姿态变化率的关系 · 简化模型假设
姿态动力学运动学模型
05
传感器原理与数据采集
陀螺仪 · 加速度计 · 磁力计的工作原理
传感器原理数据采集
06
姿态解算基础
互补滤波原理 · 一阶/二阶低通滤波 · 数据融合的基本思想
姿态解算基础互补滤波原理
07
姿态解算进阶
卡尔曼滤波原理 · 扩展卡尔曼滤波（EKF）在姿态估计中…
姿态解算进阶卡尔曼滤波原理
08
四元数姿态解算实现
四元数更新算法 · 梯度下降法 · Mahony互补滤波算法详解
四元数姿态解算实…四元数更新算法
09
姿态解算实战
基于STM32的MPU6050数据读…
姿态解算实战STM32
10
PID控制基础
比例 · 积分 · 微分控制作用
PID控制基础
11
姿态控制回路设计
内环角速度控制 · 外环角度控制 · 串级PID结构
姿态控制回路设计内环角速度控制
12
角速度环PID调参
角速度环的数学模型 · PID参数整定方法（Ziegler-… · 临界比例度法）
PID角速度环
13
角度环PID调参
角度环的响应特性 · 外环参数与内环参数的配合 · 调参步骤
PID角度环
14
抗饱和与积分限幅
积分饱和问题 · 抗积分饱和策略 · 输出限幅与平滑
抗饱积分限幅
15
姿态控制仿真环境搭建
MATLAB/Simulink仿真模… · 无人机动力学仿真 · 控制算法验证
姿态控制仿真环境…MATLAB/Simul…
16
基于Simulink的PID姿态控制仿真
搭建姿态控制回路 · 参数扫描 · 响应分析
SimulinkPID
17
半实物仿真与硬件在环测试
HIL仿真原理 · 飞控硬件接入 · 实时性要求
半实物仿真硬件
18
无人机实机调试流程
安全注意事项 · 调试步骤 · 数据记录与分析方法
无人机实机调试流…安全注意事项
19
姿态控制常见问题
振荡 · 超调 · 静差
姿态控制常见问题振荡
20
抗风扰与鲁棒性提升
风扰模型 · 扰动观测器 · 鲁棒控制基础
抗风扰鲁棒性提升
21
自适应控制与自整定
自适应PID · 模糊PID · 神经网络PID在姿态控制中的应用
自适应控制自整定
22
姿态控制中的非线性问题
大角度机动 · 奇异点处理 · 非线性控制方法（反步法
姿态控制非线性问题
23
多旋翼无人机姿态控制实战
四旋翼动力学 · 混控矩阵 · 电机控制信号分配
多旋翼无人机姿态…四旋翼动力学
24
固定翼无人机姿态控制实战
固定翼姿态控制特点 · 舵机控制 · 空速与姿态耦合
固定翼无人机姿态…固定翼姿态控制特…
25
垂直起降（VTOL）无人机姿态控制
过渡飞行阶段姿态控制策略 · 模式切换
VTOL垂直起降
26
姿态控制与导航的集成
姿态数据在位置控制中的作用 · 惯性导航系统（INS）基础
姿态控制导航的集成
27
飞控代码架构与模块化设计
实时操作系统（RTOS）任务划分 · 传感器驱动 · 控制算法模块
飞控代码架构模块化设计
28
开源飞控代码解析
PX4/ArduPilot姿态控制代… · 关键函数与算法实现
开源飞控代码解析PX4/ArduPilo…
29
姿态控制性能评估与测试
阶跃响应 · 频率响应 · 鲁棒性测试
姿态控制性能评估测试
30
综合实战项目
从零搭建一架无人机姿态控制系统 · 完成硬件选型 · 算法实现
综合实战项目从零搭建一架无人…