[正版]正版多旋翼飞行器设计与控制 多旋翼无人机技术 多旋翼飞行器基础知识 布局动力系统建模 电子工业出版社 无人飞行器

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第1 章绪论........................................................................... 1

1.1 基本概念..................................................................... 2

1.1.1 常见飞行器分类........................................................... 2

1.1.2 无人驾驶飞机和航空模型飞机..............................................4

1.2 多旋翼遥控和性能评估.......................................................5

1.2.1 遥控.....................................................................5

1.2.2 性能评估.................................................................9

1.2.3 瓶颈.................................................................11 

1.3 多旋翼发展历史.................................................................11 

1.3.1 休眠期.................................................................12 

1.3.2 复苏期.................................................................13 

1.3.3 发展期.................................................................14 

1.3.4 活跃期.................................................................15

1.3.5 爆发期.................................................................16 

1.3.6 评注................................................................. 19 

1.4 本书的目的和写作结构.................................................................19 

1.4.1 本书的目的.................................................................19 

1.4.2 写作结构.................................................................20 

习题1.................................................................23 

参考文献.................................................................23 

第一篇设计篇

第2 章基本组成.................................................................... 28 

2.1 总体介绍.................................................................... 29

2.2 机架.................................................................... 31 

2.2.1 机身....................................................................31 

2.2.2 起落架....................................................................32 

2.2.3 涵道....................................................................32 

2.3 动力系统.................................................................... 33

2.3.1 螺旋桨....................................................................33 

2.3.2 电机....................................................................36 

2.3.3 电调....................................................................39 

2.3.4 电池....................................................................40 

2.4 指挥控制系统....................................................................42 

2.4.1 遥控器和接收机....................................................................42 

2.4.2 自驾仪....................................................................44 

2.4.3 地面站....................................................................47 

2.4.4 数传电台.................................................................... 47

本章小结......................................................................... 48 

习题2..................................................................49 

参考文献......................................................................... 49 

第3 章机架设计......................................................................... 50 

3.1 布局设计.................................................................... 51

3.1.1 机架布局....................................................................51 

3.1.2 气动布局....................................................................58 

3.2 结构设计.................................................................... 59

3.2.1 机架结构设计原则....................................................................59 

3.2.2 减振考虑....................................................................59 

3.2.3 减噪考虑....................................................................61 

本章小结......................................................................... 62 

习题3......................................................................... 63 

参考文献......................................................................... 63 

第4 章动力系统建模和估算....................................................................64 

4.1 问题描述.................................................................... 65

4.2 动力系统建模....................................................................66 

4.2.1 螺旋桨建模....................................................................66 

4.2.2 电机建模....................................................................68 

4.2.3 电调建模....................................................................69 

4.2.4 电池建模....................................................................70 

4.3 性能估算.................................................................... 70

4.3.1 求解问题1 .............................................................. 70

4.3.2 求解问题2 .............................................................. 71

4.3.3 求解问题3 .............................................................. 73

4.3.4 求解问题4 .............................................................. 74

4.4 实验测试.................................................................... 76

4.5 附录.................................................................... 77 

4.5.1 求解螺旋桨拉力系数与转矩系数的详细步骤....................................................................77 

4.5.2 求解电机等效电压和电流的详细步骤....................................................................79 

本章小结......................................................................... 82 

习题4....................................................................82 

参考文献......................................................................... 83 

第二篇建模篇

第5章 坐标系和姿态表示........................................................... 88

5.1 坐标系....................................................................89 

5.2 姿态表示.................................................................... 89

5.2.1 欧拉角....................................................................90 

5.2.2 旋转矩阵....................................................................93

5.2.3 四元数....................................................................95 

本章小结........................................................................ 105 

习题5 ........................................................................... 105 

参考文献........................................................................ 105 

第6章 动态模型和参数测量....................................................................107 

6.1 多旋翼控制模型....................................................................108 

6.1.1 总体描述.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 108

6.1.2 多旋翼飞行控制刚体模型. . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . 109 

6.1.3 控制效率模型. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . .112 

6.1.4 动力单元模型. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . .114 

6.2 多旋翼气动阻力模型....................................................... 115

6.2.1 桨叶挥舞.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 115

6.2.2 多旋翼气动阻力模型.................................................... 116

6.3 多旋翼模型参数测量....................................................... 117

6.3.1 重心位置.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 117

6.3.2 重量. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. 118 

6.3.3 转动惯量.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 118

6.3.4 动力单元参数测量...................................................... 121

本章小结........................................................................ 125

习题6 ........................................................................... 125

参考文献........................................................................ 125

第三篇 感知篇

第7章 传感器标定和测量模型..................................................... 12

7.1 三轴加速度计.............................................................. 12

7.1.1 基本原理.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 129

7.1.2 标定. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. 130 

7.1.3 测量模型.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 131

7.2 三轴陀螺仪.. .. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . . 132 

7.2.1 基本原理.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 132

7.2.2 标定. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. 132 

7.2.3 测量模型.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 135

7.3 三轴磁力计.. .. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . . 135 

7.3.1 基本原理.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 135

7.3.2 标定. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. 135 

7.4 超声波测距仪.............................................................. 138

7.5 气压计. . . .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .138 

7.6 二维激光测距仪. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . 139 

7.7 全球定位系统.............................................................. 141

7.7.1 基本原理.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 141

7.7.2 标定. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. 143 

7.7.3 测量模型.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 143

7.7.4 补充：经纬度距离和航向计算............................................ 143

7.8 摄像机. . . .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .144 

7.8.1 基本原理.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 144

7.8.2 测量模型.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 145

7.8.3 标定. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. 147 

7.8.4 工具箱. . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . 149

本章小结........................................................................ 150

习题7 ........................................................................... 150

参考文献........................................................................ 150

第8章 可观性和卡尔曼滤波器..................................................... 152

8.1 可观性. . . .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .153 

8.1.1 线性系统.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 153

8.1.2 连续时间非线性系统.................................................... 157

8.2 卡尔曼滤波器.............................................................. 161

8.2.1 目标. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. 161 

8.2.2 预备知识.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 162

8.2.3 理论推导.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 162

8.2.4 多速率卡尔曼滤波器.................................................... 169

8.3 扩展卡尔曼滤波器. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . 169 

8.3.1 基本原理.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 170

8.3.2 理论推导.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 170

8.3.3 隐式扩展卡尔曼滤波器.................................................. 172

本章小结........................................................................ 173

习题8 ........................................................................... 173

参考文献........................................................................ 173

第9章 状态估计....................................................................175

9.1 姿态估计................................................................... 176

9.1.1 测量原理.. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . . 176

9.1.2 线性互补滤波器........................................................ 179

9.1.3 非线性互补滤波器...................................................... 182

9.1.4 卡尔曼滤波器. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . .183 

9.2 位置估计................................................................... 184

9.2.1 基于GPS 的位置估计. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . 184 

9.2.2 基于SLAM 的位置估计. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. 185 

9.3 速度估计................................................................... 189

9.3.1 基于光流的速度估计方法. . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . 189 

9.3.2 基于气动阻力模型的速度估计方法. . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . . 192 

9.4 障碍估计................................................................... 194

9.4.1 延伸焦点计算. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . .194 

9.4.2 碰撞时间计算. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . .195 

本章小结........................................................................ 197 

习题9 ........................................................................... 197 

参考文献........................................................................ 198 

第四篇 控制篇

第10 章稳定性和可控性........................................................... 202

10.1 稳定性定义.. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . 203 

10.2 稳定性判据.. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . 205 

10.2.1 多旋翼的稳定性....................................................... 205

10.2.2 稳定性的一些结果..................................................... 205

10.3 可控性基本概念. .. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . 210 

10.3.1 经典可控性. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . .. .. . 210 

10.3.2 正可控性.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 210 

10.4 多旋翼的可控性. .. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . 212 

10.4.1 多旋翼模型建立....................................................... 212

10.4.2 经典可控性. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . .. .. . 213 

10.4.3 正可控性分析. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . .214 

10.4.4 多旋翼系统可控性..................................................... 216

10.4.5 进一步说明. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . .. .. . 220 

10.5 附录：引理10.1 的证明. .. .. . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . 220 

本章小结........................................................................ 221 

习题10 .......................................................................... 222 

参考文献........................................................................ 223 

第11章 底层飞行控制. . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . 225 

11.1 多旋翼底层飞行控制框架................................................. 226

11.2 简化的线性模型. .. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . 227 

11.3 位置控制. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 229 

11.3.1 基本概念.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 229 

11.3.2 欧拉角作为输出....................................................... 230

11.3.3 旋转矩阵作为输出..................................................... 234

11.4 姿态控制. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 237 

11.4.1 基本概念.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 237 

11.4.2 基于欧拉角的姿态控制. .. .. . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. . 237 

11.4.3 基于旋转矩阵的姿态控制. . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . 238 

11.4.4 鲁棒姿态控制. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . .239 

11.5 控制分配. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 245 

11.5.1 基本概念.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 245 

11.5.2 控制分配在自驾仪中的实现.. .. .. .. . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 245 

11.6 电机控制. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 247 

11.6.1 闭环控制.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 247 

11.6.2 开环控制.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 247 

11.7 综合仿真. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 248 

11.7.1 控制目标和系统参数设置. . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . 248 

11.7.2 基于欧拉角的姿态控制结合基于欧拉角的位置控制. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . 248 

11.7.3 基于旋转矩阵的姿态控制结合基于旋转矩阵的位置控制.. .. .. .. . . . . . . . . . .. . 251 

11.7.4 鲁棒姿态控制. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . .253 

本章小结........................................................................ 253 

习题11 .......................................................................... 254 

参考文献........................................................................ 255 

第12章 基于半自主自驾仪的位置控制. . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . 257 

12.1 问题描述. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 258 

12.1.1 带有半自主自驾仪的多旋翼控制结构. . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. . 258 

12.1.2 三通道模型. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . .. .. . 259 

12.1.3 位置控制的目标....................................................... 260

12.2 系统辨识. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 260 

12.2.1 系统辨识步骤和工具................................................... 260

12.2.2 系统辨识中用到的模型. .. .. . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. . 262 

12.3 位置控制器的设计. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . .265 

12.3.1 PID控制器. . . . . . .. .. .. . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . 265 

12.3.2 基于加性输出分解的动态逆控制器.. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 265 

12.4 仿真. . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. 266 

12.4.1 系统辨识.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 268 

12.4.2 控制. .. .. . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. . 271

12.4.3 跟踪性能对比. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . .272 

本章小结........................................................................ 274 

习题12 .......................................................................... 275 

参考文献........................................................................ 275 

第五篇 决策篇

第13章 任务决策.. . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . 280 

13.1 全自主控制.. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . 281 

13.1.1 总体介绍.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 281 

13.1.2 任务规划.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 282 

13.1.3 路径规划.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 284 

13.2 半自主控制.. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . 293 

13.2.1 半自主控制的三种模式. .. .. . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. . 294 

13.2.2 遥控. .. .. . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. . 295

13.2.3 自动控制.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 296 

13.2.4 遥控和自动控制间的切换逻辑. . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. . 298 

本章小结........................................................................ 299 

习题13 .......................................................................... 300 

参考文献........................................................................ 300 

第14章 健康评估和失效保护. . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. . 302 

14.1 决策的目的和意义. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . .303 

14.2 安全问题. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 303 

14.2.1 通信故障.. .. .. .. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 304 

14.2.2 传感器失效. . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . .. .. . 304 

14.2.3 动力系统异常. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . .305 

14.3 健康评估. . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . . . . . .. .. .. .. . . . . . . . 306 

14.3.1 飞行前健康检查....................................................... 306

14.3.2 飞行中健康监测....................................................... 306

14.4 失效保护建议............................................................. 309

 

    本书覆盖了多旋翼飞行器设计的大部分内容，共十五章，包括多旋翼飞行器基础知识、布局、动力系统、建模、感知、控制和决策等部分。旨在将多旋翼飞行器工程实践中应用的设计原则组织起来，并强调基础概念的重要性，具有基础性、实用性、综合性和系统性等特点。本书可以用作高年级本科生以及研究生教材，或者作为该领域研究的入门指南，还可以作为多旋翼飞行器工程师的自学教材。另外，本书也可以作为其他无人飞行系统乃至无人系统的补充阅读材料。

    全权，北京航空航天大学副教授，博士，新加坡国立大学Research Fellow，已受邀为加拿大多伦多大学访问教授，获得北京航空航天大学蓝天新秀、北京市青年英才计划支撑。

多旋翼无人机技术人员、爱好者，高校相关专业学生

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