撲翼飛行機器人系統(tǒng)設計

定　價：￥68.00

作　者：	賀威著
出版社：	化學工業(yè)出版社有限公司
叢編項：	"中國制造2025"出版工程
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787122330727	出版時間：	2019-07-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	212	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書第1章介紹了仿生撲翼飛行機器人的研究現(xiàn)狀與應用情況; 第2章集中介紹了在進行仿生撲翼飛行機器人系統(tǒng)建模和穩(wěn)定性分析時所用到的基礎理論; 第3 章至第5 章分別針對單柔性翼系統(tǒng)、雙柔性翼系統(tǒng)和剛?cè)峄旌蠐湟硐到y(tǒng)進行建模分析，并對不同結(jié)構(gòu)的仿生撲翼飛行機器人柔性翼進行動力學分析、邊界控制器設計以及系統(tǒng)穩(wěn)定性證明; 第6 章針對仿生撲翼飛行機器人系統(tǒng)中存在的輸出約束問題進行研究，設計能夠解決輸出約束限制的主動邊界控制器; 第7章通過ADAMS設計和搭建3D半實物仿真平臺，并聯(lián)合SIMULINK對邊界擾動情況下柔性梁PD控制和邊界控制進行仿真模擬驗證; 第8章設計神經(jīng)網(wǎng)絡控制算法來對仿生撲翼飛行機器人的位姿進行自主控制分析; 第9章詳細介紹一款舵機驅(qū)動仿生撲翼飛行機器人的機械結(jié)構(gòu)設計以及硬件系統(tǒng)搭建; 第10章設計了仿生撲翼飛行機器人的飛行實驗。本書適合機器人設計相關(guān)專業(yè)的人員閱讀參考。

作者簡介

　　孫長銀，東南大學自動化學院教授、博士生導師。已入選教育部新世紀人才計劃。近年來，在《Neural Networks》、《Soft Computing》、《IEEE TAC》、《IEEE TNN》、《中國科學：F輯》等國內(nèi)外學術(shù)期刊上發(fā)表學術(shù)論文60余篇，其中SCI收錄論文29篇，被他引200余篇次。曾獲2006年江蘇省科技進步一等獎和2007年教育部自然科學一等獎等多項榮譽或獎勵。曾任國家自然科學基金委員會信息科學三處（自動化學科）流動編制項目主任（2007－2009）。主要研究興趣包括智能控制理論與方法、模式識別等。

圖書目錄

第1 章　緒論　/ 1
　1.1　引言　/ 2
　1.2　撲翼飛行機器人的發(fā)展歷史　/ 3
　　　1.2.1　國外研究現(xiàn)狀　/ 3
　　　1.2.2　國內(nèi)研究現(xiàn)狀　/ 10
　1.3　應用前景　/ 13

第2 章　基礎理論　/ 14
　2.1　引理　/ 15
　2.2　Hamilton 原理　/ 15
　2.3　柔性梁振動控制理論　/ 16
　2.4　自適應神經(jīng)網(wǎng)絡控制　/ 17
　2.5　穩(wěn)定性分析方法　/ 21

第3 章　仿生撲翼飛行機器人單柔性翼控制系統(tǒng)設計　/ 24
　3.1　單柔性翼建模與動力學分析　/ 25
　3.2　單柔性翼邊界控制器設計及穩(wěn)定性分析　/ 29
　3.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 37
　3.4　本章小結(jié)　/ 41

第4 章　仿生撲翼飛行機器人雙柔性翼控制系統(tǒng)設計　/ 42
　4.1　雙柔性翼建模與動力學分析　/ 43
　4.2　雙柔性翼邊界控制器設計及穩(wěn)定性分析　/ 46
　4.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 54
　4.4　本章小結(jié)　/ 57

第5 章　仿生撲翼飛行機器人剛?cè)峄旌蠐湟砜刂葡到y(tǒng)設計　/ 59
　5.1　剛?cè)峄旌蠐湟斫Ｅc動力學分析　/ 60
　5.2　剛?cè)峄旌蠐湟磉吔缈刂破髟O計及穩(wěn)定性分析　/ 65
　5.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 73
　5.4　本章小結(jié)　/ 78

第6 章　帶有輸出約束的柔性翼的控制系統(tǒng)設計　/ 79
　6.1　帶有輸出約束的柔性翼控制模型　/ 80
　6.2　穩(wěn)定性分析　/ 81
　6.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 88
　6.4　本章小結(jié)　/ 92

第7 章　撲翼飛行機器人仿真平臺　/ 93
　7.1　ADAMS 與SIMULINK 的聯(lián)合仿真　/ 94
　　　7.1.1　仿真平臺功能介紹　/ 94
　　　7.1.2　動力學仿真實例　/ 98
　　　7.1.3　結(jié)果分析　/ 105
　7.2　基于XFlow 的空氣動力學仿真　/ 105
　　　7.2.1　XFlow 仿真軟件介紹　/ 105
　　　7.2.2　撲翼拍動速度對升力影響的仿真分析　/ 106
　　　7.2.3　結(jié)果分析　/ 109
　7.3　本章小結(jié)　/ 109

第8 章　仿生撲翼飛行機器人的位姿自主控制　/ 110
　8.1　建模方法及動力學分析　/ 111
　8.2　控制器設計　/ 113
　　　8.2.1　姿態(tài)控制　/ 113
　　　8.2.2　位置控制　/ 120
　8.3　MATLAB 數(shù)值仿真　/ 121
　8.4　本章小結(jié)　/ 129

第9 章　仿生撲翼飛行機器人軟硬件設計及架構(gòu)　/ 130
　9.1　硬件系統(tǒng)設計與構(gòu)建　/ 131
　　　9.1.1　機械結(jié)構(gòu)及外觀設計　/ 132
　　　9.1.2　舵機控制系統(tǒng)　/ 140
　　　9.1.3　飛控電路板　/ 145
　9.2　軟件系統(tǒng)設計與集成　/ 151
　　　9.2.1　無線鏈路和通信控制　/ 153
　　　9.2.2　地面站工作界面　/ 156
　9.3　本章小結(jié)　/ 160

第10 章　飛行實驗　/ 161
　10.1　定高飛行　/ 162
　　　10.1.1　硬件系統(tǒng)設計　/ 163
　　　10.1.2　撲翼飛行機器人位置捕獲　/ 167
　　　10.1.3　系統(tǒng)上位機設計　/ 177
　　　10.1.4　視覺反饋飛行控制實驗　/ 184
　10.2　自主起飛　/ 189
　　　10.2.1　運載車結(jié)構(gòu)設計　/ 189
　　　10.2.2　軟硬件系統(tǒng)設計　/ 190
　　　10.2.3　自主起飛實驗過程　/ 194
　　　10.2.4　數(shù)據(jù)分析　/ 197
　10.3　本章小結(jié)　/ 200

參考文獻　/ 201

索引　/ 211