多旋翼飞行器设计与控制 第六讲 多旋翼的运动模型和参数测量.pdf

多旋翼飞行器设计与控制 第六讲 多旋翼的运动模型和参数 测量 全权 副教授 qq_buaa@ 自动化科学与电气工程学院 北京航空航天大学 2016年4月14日北航主南401 前言 东方智慧：中国古人很早就认识事物发展必定遵循一定规律，即模型。在 《素问·阴阳应象大论》中，“黄帝曰：阴阳者，天地之道也，万物之纲纪， 变化之父母，生杀之本始，神明之府也，治病 必求于本。”古人认为阴阳是天地循环的道理 、是万物生死的规律、是产生各种变化的根本, 是生死的源头。更具体地，太极图是古人概括 阴阳易理和认识世界的宇宙模型。在《孙子兵 法》中，“孙子曰：声不过五，五声之变， 不可胜听也；色不过五，五色之变，不可胜观 也；味不过五，五味之变，不可胜尝也；战势不 过奇正，奇正之变，不可胜穷也。奇正相生，如循环之无端，孰能穷之哉！” 告诉我们需要掌握事物本质规律，才可灵活变通。图：八卦图 2016/4/14 2 前言 多旋翼的运动模型如何构成以及参数如 何确定？ 2016/4/14 3 大纲 1.多旋翼控制模型 2.多旋翼气动阻力模型 3.多旋翼模型参数测量 4.小结 5.作业 6.后续部分 7.资源 2016/4/14 4 1.多旋翼控制模型  多旋翼飞行控制刚体模型 （1）假设和符号定义 假设1.飞行器是刚体； 假设2.质量和转动惯量是不变的； 假设3.飞行器重心与中心一致； 假设4.飞行器只受重力和螺旋桨 升力，其中螺旋桨拉力沿z 向下 b 节选自/watch?v=w2itwFJCgFQ 方向，而重力沿z 方向； e 假设5.奇数标号的螺旋桨逆时针转动，偶数标号顺时针转动。 2016/4/14 6 1.多旋翼控制模型  控制分配模型 Volocopter VC200 – Video for NASA On-Demand Mobility (ODM) Workshop, Washington D.C., March 2016 /watch?v=YkiyiSdZzXknohtml5=False 2016/4/14 18 1.多旋翼控制模型  动力系统模型 U U m b Motor-Propeller Ub c 2 T Battery Um ss 1 Thrust ESC  C    ss 2  ss R b