导语

  

内容提要

  

    彭建盛编著的《空心杯四旋翼飞行器设计与应用》主要教授航模研发初学者如何DIY一个微型四旋翼飞行器。内容主要分为三篇：第一篇基础篇，主要包括无人机概述和四旋翼飞行器结构和原理的介绍，让读者对四旋翼飞行器有一个初步的认识；第二篇硬件篇，主要介绍了DIY微型四旋翼飞行器所需的开发环境——AD软件和Keil软件，并重点介绍了如何利用AD软件进行元件的封装、工程创建、器件选择、各个模块的原理图绘制，以及PCB制作、焊接器件的方法与注意事项等；第三篇飞控篇，重点介绍了MPU-6050传感器的数据获取、飞控算法（包含姿态解算、互补滤波算法、卡尔曼滤波算法）、PID控制算法、PID参数的整定方法及飞控各个功能模块的软件实现方法。
    本书适用于有一定编程基础的入门级航模爱好者，可以引导他们设计、制作出属于自己的微型四旋翼飞行器；也可供大学生课外阅读和实践使用，以培养学习兴趣和提高动手能力。

    彭建盛，博士，河池学院高级工程师，副教授，广西师范大学硕士生导师，广西科技大学硕士生导师，广西高等学校优秀中青年骨干教师，广西高等学校千名中青年骨干教师，广西工业创新发展项目计划专家，广西工业绿色发展专家，中国人工智能学会青年委员会委员，全国职业院校电子信息类专业校企联盟副理事长，中国计算机自动测量与控制技术协会理事。主要从事多机器人协作、嵌入式开发与应用等方面的教学和科研工作，主持完成国家自然科学基金项目1项，广西自然科学基金项目1项，广西高校科研项目3项，校级科研项目3项。发表期刊论文40多篇，授权发明专利8项，实用新型专利22项，软件著作权登记8项。

第一篇  基础篇
  第1章  无人机概述
    1.1 无人机的发展历史
    1.2 什么是无人机
      1.2.1 固定翼无人机
      1.2.2 旋翼无人机
      1.2.3 旋翼无人机与固定翼无人机的优缺点
    1.3 归纳总结
    1.4 科学精神的培养
  第2章  四旋翼飞行器结构和原理
    2.1 四旋翼飞行器的分类
    2.2 四旋翼飞行器坐标系的建立
    2.3 四旋翼飞行器的结构特性
    2.4 四旋翼飞行器的运动模式分析
      2.4.1 垂直上升与下降运动
      2.4.2 俯仰运动
      2.4.3 横滚运动
      2.4.4 偏航运动
      2.4.5 水平运动
    2.5 四旋翼飞行器的基本组成
      2.5.1 电机
      2.5.2 电调
      2.5.3 电池
      2.5.4 正反螺旋桨
      2.5.5 机架
      2.5.6 飞行控制器
      2.5.7 遥控器
    2.6 归纳总结
    2.7 科学精神的培养
第二篇  硬件篇
  第3章  开发环境之AD、Keil
    3.1 开发环境的搭建和介绍
    3.2 元件封装库的建立
      3.2.1 元件库的建立
      3.2.2 封装库的建立
      3.2.3 第三方元件库和封装库的导入
    3.3 建立工程指导
      3.3.1 建立第一个工程
      3.3.2 创作遥控器PCB
    3.4 Keil μVision4集成开发环境（IDE）介绍和获取
    3.5 stc-isp-15xx-v6.85的获取
      3.5.1 软件安装
      3.5.2 Keil μVision4软件的使用
    3.6 归纳总结
    3.7 科学精神的培养
  第4章  空心杯小四轴无人机电路板制作
    4.1 制作小四轴飞行器所需的工具与元器件
      4.1.1 飞行控制器电路板元器件材料清单
      4.1.2 空心杯小四轴飞行控制器电路板
      4.1.3 制作工具
    4.2 飞控原理图绘制
      4.2.1 主控与指示灯
      4.2.2 电源电路的选择
      4.2.3 姿态角度获取电路
      4.2.4 电机驱动部分电路
      4.2.5 无线模块接口电路
    ……
第二篇  飞控篇
参考文献