四旋翼無人機集群協(xié)同關鍵技術

第1章 緒論
1.1 無人機概述
1.2 四旋翼無人機集群協(xié)同技術
思考題
第2章 四旋翼無人機運動模型
2.1 常用坐標系
2.2 四旋翼無人機的運動原理
2.2.1 偏航運動
2.2.2 俯仰/橫滾運動
2.2.3 垂直運動
2.3 四旋翼無人機的運動學方程
2.3.1 位移運動
2.3.2 旋轉(zhuǎn)運動
2.4 四旋翼無人機位置控制器的設計
2.5 四旋翼無人機位置控制器的仿真
2.6 基于位置控制器的領航跟隨法
2.6.1 領航跟隨法的基本原理
2.6.2 雙機領航跟隨控制實驗
2.7 本章小結(jié)
思考題
參考文獻
第3章 無人機集群環(huán)境自適應編隊控制系統(tǒng)
3.1 研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向
3.2 基于一致性的多無人機編隊控制方法
3.2.1 圖論基礎
3.2.2 控制器設計
3.3 基于一致性方法的編隊控制器設計與實踐
3.2.1 一致性編隊控制算法
3.3.2 一致性控制算法的對比實驗
3.4 四旋翼無人機編隊的避障方法
3.4.1 目標點引力場的建立
3.4.2 障礙物斥力場的建立
3.4.3 編隊個體間勢場的建立
3.4.4 四旋翼無人機編隊的避障算法實驗
3.5 一致性方法與人工勢場法結(jié)合的編隊控制方法
3.5.1 引入人工勢場的一致性算法
3.5.2 算法仿真
3.6 基于ROS的無人機編隊控制
3.6.1 參考設置
3.6.2 隊形形成仿真
3.7 本章小結(jié)
思考題
參考文獻
第4章 無人機即時定位與地圖構(gòu)建技術（上）
4.1 概述
4.2 三維空間中的剛體運動
4.3 視覺傳感器
4.3.1 相機模型
4.3.2 視覺傳感器分類
4.4 前端視覺里程計
4.4.1 ORB特征點法
4.4.2 特征匹配
4.4.3 常見特征點法的測試分析
4.4.4 相機運動估計
4.5 后端優(yōu)化
4.5.1 BA模型建立
4.5.2 海塞矩陣求解
4.6 回環(huán)檢測
4.6.1 詞袋模型
4.6.2 相似度計算
4.7 地圖構(gòu)建
4.8 本章小結(jié)
思考題
參考文獻
第5章 無人機即時定位與地圖構(gòu)建技術（下）
5.1 深度視覺SLAM方法與實踐
5.1.1 RealSense 深度相機
5.1.2 深度成像模型
5.1.3 深度相機標定與成像實驗
5.1.4 深度視覺位姿估計算法實踐
5.1.5 回環(huán)檢測實驗
5.2 路徑規(guī)劃方法與實踐
5.2.1 A?算法概述
5.2.2 三維A·算法
5.2.3 路徑規(guī)劃實驗
5.3 無人機即時定位構(gòu)圖系統(tǒng)的實現(xiàn)
5.3.1 硬件系統(tǒng)的實現(xiàn)
5.3.2 模擬飛行實驗
5.4 無人機即時定位與地圖構(gòu)建實驗
5.4.1 定位構(gòu)圖實驗
5.4.2 實際構(gòu)圖與規(guī)劃實驗
5.5 本章小結(jié)
思考題
參考文獻
第6章 未知環(huán)境下多無人機協(xié)作場景構(gòu)圖技術
6.1 基于視覺的即時定位與構(gòu)圖方法
6.1.1 ORB-SLAM算法
6.1.2 RTAB-MAP算法
6.2 點云拼接技術
6.2.1 PCL點云拼接
6.2.2 ICP迭代配準拼接
6.2.3 全局閉環(huán)檢測拼接
6.3 點云拼接實驗
6.3.1 PCL點云拼接
6.3.2 ICP迭代配準拼接
6.3.3 全局閉環(huán)檢測拼接
6.4 圖像拼接技術的對比
6.5 本章小結(jié)
思考題
參考文獻
第7章 無人機測控與導航鏈路的智能攻擊技術
7.1 反無人機技術概述
7.1.1 反無人機技術的興起
7.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
7.2 調(diào)制方式識別
7.2.1 研究目的與方法
7.2.2 調(diào)制信號樣本的合成
7.2.3 樣本涉及的調(diào)制方式介紹
7.2.4 最佳識別模型
7.2.5 最佳模型對11種調(diào)制方式的識別
7.3 導航鏈路攻擊理論
7.3.1 導航系統(tǒng)
7.3.2 導航鏈路的攻擊手段
7.3.3 GPS系統(tǒng)
7.3.4 GPS欺騙理論
7.4 導航鏈路攻擊實驗
7.4.1 欺騙實驗
7.4.2 欺騙實驗結(jié)果與分析
7.4.3 導航鏈路欺騙的研究展望
7.5 無人機遙控信號的轉(zhuǎn)發(fā)式干擾
7.5.1 測控鏈路的攻擊方法
7.5.2 轉(zhuǎn)發(fā)式干擾的原理
7.5.3 遙控信號的捕捉分析實驗
7.5.4 信號拼接
7.5.5 控制鏈路攻擊的展望
7.6 本章小結(jié)
思考題
參考文獻