“中国制造2025”出版工程——扑翼飞行机器人系统设计
¥68.00定价
作者: 贺威,孙长银
出版时间:2019-07
出版社:化学工业出版社
- 化学工业出版社
- 9787122330727
- 01
- 472895
- 16开
- 2019-07
- 260
- 212
- ①V276
- 电工电子
作者简介
目录
第1 章 绪论 / 1
1.1 引言 / 2
1.2 扑翼飞行机器人的发展历史 / 3
1.2.1 国外研究现状 / 3
1.2.2 国内研究现状 / 10
1.3 应用前景 / 13
第2 章 基础理论 / 14
2.1 引理 / 15
2.2 Hamilton 原理 / 15
2.3 柔性梁振动控制理论 / 16
2.4 自适应神经网络控制 / 17
2.5 稳定性分析方法 / 21
第3 章 仿生扑翼飞行机器人单柔性翼控制系统设计 / 24
3.1 单柔性翼建模与动力学分析 / 25
3.2 单柔性翼边界控制器设计及稳定性分析 / 29
3.3 MATLAB 数值仿真 / 37
3.4 本章小结 / 41
第4 章 仿生扑翼飞行机器人双柔性翼控制系统设计 / 42
4.1 双柔性翼建模与动力学分析 / 43
4.2 双柔性翼边界控制器设计及稳定性分析 / 46
4.3 MATLAB 数值仿真 / 54
4.4 本章小结 / 57
第5 章 仿生扑翼飞行机器人刚柔混合扑翼控制系统设计 / 59
5.1 刚柔混合扑翼建模与动力学分析 / 60
5.2 刚柔混合扑翼边界控制器设计及稳定性分析 / 65
5.3 MATLAB 数值仿真 / 73
5.4 本章小结 / 78
第6 章 带有输出约束的柔性翼的控制系统设计 / 79
6.1 带有输出约束的柔性翼控制模型 / 80
6.2 稳定性分析 / 81
6.3 MATLAB 数值仿真 / 88
6.4 本章小结 / 92
第7 章 扑翼飞行机器人仿真平台 / 93
7.1 ADAMS 与SIMULINK 的联合仿真 / 94
7.1.1 仿真平台功能介绍 / 94
7.1.2 动力学仿真实例 / 98
7.1.3 结果分析 / 105
7.2 基于XFlow 的空气动力学仿真 / 105
7.2.1 XFlow 仿真软件介绍 / 105
7.2.2 扑翼拍动速度对升力影响的仿真分析 / 106
7.2.3 结果分析 / 109
7.3 本章小结 / 109
第8 章 仿生扑翼飞行机器人的位姿自主控制 / 110
8.1 建模方法及动力学分析 / 111
8.2 控制器设计 / 113
8.2.1 姿态控制 / 113
8.2.2 位置控制 / 120
8.3 MATLAB 数值仿真 / 121
8.4 本章小结 / 129
第9 章 仿生扑翼飞行机器人软硬件设计及架构 / 130
9.1 硬件系统设计与构建 / 131
9.1.1 机械结构及外观设计 / 132
9.1.2 舵机控制系统 / 140
9.1.3 飞控电路板 / 145
9.2 软件系统设计与集成 / 151
9.2.1 无线链路和通信控制 / 153
9.2.2 地面站工作界面 / 156
9.3 本章小结 / 160
第10 章 飞行实验 / 161
10.1 定高飞行 / 162
10.1.1 硬件系统设计 / 163
10.1.2 扑翼飞行机器人位置捕获 / 167
10.1.3 系统上位机设计 / 177
10.1.4 视觉反馈飞行控制实验 / 184
10.2 自主起飞 / 189
10.2.1 运载车结构设计 / 189
10.2.2 软硬件系统设计 / 190
10.2.3 自主起飞实验过程 / 194
10.2.4 数据分析 / 197
10.3 本章小结 / 200
参考文献 / 201
索引 / 211
1.1 引言 / 2
1.2 扑翼飞行机器人的发展历史 / 3
1.2.1 国外研究现状 / 3
1.2.2 国内研究现状 / 10
1.3 应用前景 / 13
第2 章 基础理论 / 14
2.1 引理 / 15
2.2 Hamilton 原理 / 15
2.3 柔性梁振动控制理论 / 16
2.4 自适应神经网络控制 / 17
2.5 稳定性分析方法 / 21
第3 章 仿生扑翼飞行机器人单柔性翼控制系统设计 / 24
3.1 单柔性翼建模与动力学分析 / 25
3.2 单柔性翼边界控制器设计及稳定性分析 / 29
3.3 MATLAB 数值仿真 / 37
3.4 本章小结 / 41
第4 章 仿生扑翼飞行机器人双柔性翼控制系统设计 / 42
4.1 双柔性翼建模与动力学分析 / 43
4.2 双柔性翼边界控制器设计及稳定性分析 / 46
4.3 MATLAB 数值仿真 / 54
4.4 本章小结 / 57
第5 章 仿生扑翼飞行机器人刚柔混合扑翼控制系统设计 / 59
5.1 刚柔混合扑翼建模与动力学分析 / 60
5.2 刚柔混合扑翼边界控制器设计及稳定性分析 / 65
5.3 MATLAB 数值仿真 / 73
5.4 本章小结 / 78
第6 章 带有输出约束的柔性翼的控制系统设计 / 79
6.1 带有输出约束的柔性翼控制模型 / 80
6.2 稳定性分析 / 81
6.3 MATLAB 数值仿真 / 88
6.4 本章小结 / 92
第7 章 扑翼飞行机器人仿真平台 / 93
7.1 ADAMS 与SIMULINK 的联合仿真 / 94
7.1.1 仿真平台功能介绍 / 94
7.1.2 动力学仿真实例 / 98
7.1.3 结果分析 / 105
7.2 基于XFlow 的空气动力学仿真 / 105
7.2.1 XFlow 仿真软件介绍 / 105
7.2.2 扑翼拍动速度对升力影响的仿真分析 / 106
7.2.3 结果分析 / 109
7.3 本章小结 / 109
第8 章 仿生扑翼飞行机器人的位姿自主控制 / 110
8.1 建模方法及动力学分析 / 111
8.2 控制器设计 / 113
8.2.1 姿态控制 / 113
8.2.2 位置控制 / 120
8.3 MATLAB 数值仿真 / 121
8.4 本章小结 / 129
第9 章 仿生扑翼飞行机器人软硬件设计及架构 / 130
9.1 硬件系统设计与构建 / 131
9.1.1 机械结构及外观设计 / 132
9.1.2 舵机控制系统 / 140
9.1.3 飞控电路板 / 145
9.2 软件系统设计与集成 / 151
9.2.1 无线链路和通信控制 / 153
9.2.2 地面站工作界面 / 156
9.3 本章小结 / 160
第10 章 飞行实验 / 161
10.1 定高飞行 / 162
10.1.1 硬件系统设计 / 163
10.1.2 扑翼飞行机器人位置捕获 / 167
10.1.3 系统上位机设计 / 177
10.1.4 视觉反馈飞行控制实验 / 184
10.2 自主起飞 / 189
10.2.1 运载车结构设计 / 189
10.2.2 软硬件系统设计 / 190
10.2.3 自主起飞实验过程 / 194
10.2.4 数据分析 / 197
10.3 本章小结 / 200
参考文献 / 201
索引 / 211