多旋翼无人机系统:理论、算例和硬件实验

译者序
前言：无人机与垂直起降多旋翼无人机平台
第1章 无人机与国家空域：无人机分类及相关任务、法规和安全、认证以及空中交通管理
11无人机融入空域面临的挑战
111术语定义
112无人机系统的任务
113空中交通管理准则及对无人机系统的影响
114无人机系统融入空域
12主要参与方
121国际民航组织
122无人系统规则制定联合体
123欧洲航空安全局
13法国规定
14通信问题
15UTM/U-space的后续步骤
16获取远程驾驶员证书
17参考文献第2章无人机分类和任务规划
第2章 无人机分类和任务规划
21无人机系统分类、任务概述和市场概况
211国防
212民事安全
213民用商业
22旋翼无人机系统的运用特点
23基于多旋翼平台的无人机系统民用案例
231航空摄影
232农业
233雪崩防护
234施工和辅助作业
235线状基础设施检查
236消防
237辅助捕捞
238货物运输和包裹递送
239工业现场勘察
2310安全工作和辅助警察
2311保护世界公民
2312野生动物保护
第3章 无人机系统工程
31系统工程原理简介
311性能权衡分析
312功能性和非功能性分析与需求
313通过早期系统设计检查需求可行性
32运行分析
321所需的运行能力
322功能分析
33架构方案设计
34垂直起降飞机着舰对导航的要求
35导航链架构
36通信系统架构和限制条件
361自由空间中的信号传播
362大气中的信号传播
37人为因素
38集成确认验证
第4章 基于流体动力学方程的大规模无人机路径规划
41无人机及应用上的挑战
42路径规划和流体模拟
421运动规划与控制
422*佳路径规划和控制问题
423路径规划和偏微分方程方法概况
43问题描述
44流体模拟
45预测集
46集中式方法的控制方程
461构建集中式方法的控制方程
462求解细节和流程
47数值计算
48结论
49参考文献
第5章 遗传模糊系统在飞行冲突解脱中的应用
51引言
52问题描述
53方法
531五机问题
532十机问题
54结果
541ε=1的五机问题
542ε=2的五机问题
543ε=1的十机问题
55结论与未来工作
56参考文献
第6章 基于故障诊断和容错控制的路径规划
61引言
62微分平坦度
63四旋翼无人机模型
64模型平坦度
65基于平坦度的四旋翼无人机容错控制
651故障检测与隔离
652控制重构
66结论
67参考文献
第7章 基于LQR控制器的四旋翼无人机系统动力学辨识和基于频率扫描的模型验证
71配置
72规定和假设
73状态空间表示
74时程数据收集
75CIFER概述
751非参数化模型辨识
752参数化模型辨识
76开环系统辨识
761升沉轴
762方向轴
763横纵轴
77系统模型验证
78LQR控制器优化
79参考文献
第8章 GPS拒止环境中的自主导航和目标地理定位
81引言
82相关研究工作
83系统架构
84导航算法
841访问栅格地图
842扫描匹配
843导航与避障
85目标地理定位
851目标识别
852三角测量目标定位法
86四旋翼无人机动力学
861动力学模型
862电机控制
863姿态控制
864位置控制
87结果
871仿真设置
872仿真结果
88参考文献
第9章 面向增强态势感知的视频和FLIR图像实时处理
91引言
92相关文献研究
93研究方法
931设置FLS
932训练FLS
94结果与讨论
95结论与未来工作
96致谢
97参考文献
第10章 增材制造类小型无人机的设计、制作和飞行测试
101什么是3D打印
102初步设计应考虑的因素
103使用增材制造的动机
104使用增材制造的设计
1041Vesper
1042HEAV
105特殊材料
106参考文献
第11章 遗传模糊系统在无人机复杂任务分配中的应用
111引言
112问题描述
113研究方法
1131模糊聚类方法
1132遗传模糊聚类方法
1133使用近似代价函数的遗传模糊聚类方法
114实验结果
115结论与未来工作
116参考文献
技术术语表