無(wú)人機(jī)編程實(shí)戰(zhàn)：基于ArduPilot和Pixhawk

譯者序
前言
致謝
第一部分　引言
第1章　硬件和軟件說(shuō)明 2
11　自動(dòng)駕駛儀 2
12　自動(dòng)駕駛儀的種類：SDK與GUI 3
13　SDK的種類 4
14　Pixhawk自動(dòng)駕駛儀（硬件） 5
15　克隆版本與原始版本 8
16　商業(yè)自動(dòng)駕駛儀與你自己的設(shè)計(jì) 8
17　ArduPilot庫(kù)（軟件） 9
18　兼容性和類似項(xiàng)目 9
19　硬件和軟件之間的困惑 10
110　本章小結(jié) 10
第2章　ArduPilot工作環(huán)境 11
21　ArduPilot庫(kù)的相關(guān)文件類型 11
22　特定數(shù)據(jù)類型 11
23　所用程序的描述和流程 12
231　編碼和編譯 13
232　連接和加載接口 13
233　物理執(zhí)行 13
234　顯示 13
235　反饋 14
24　上傳自定義代碼到自動(dòng)駕駛儀 14
25　使用Eclipse創(chuàng)建新項(xiàng)目 16
26　錯(cuò)誤校驗(yàn) 21
27　ArduPilot庫(kù)中直接使用Arduino是否可行 26
28　本章小結(jié) 27
第3章　概念和定義 28
31　輔助組件 28
311　無(wú)刷電機(jī) 28
312　ESC 29
313　螺旋槳 30
314　框架 30
315　特殊連接器 31
316　遙測(cè)模塊（無(wú)線串行通信） 32
317　鋰電池 33
318　電池測(cè)試儀或電池監(jiān)測(cè)器 33
319　GPS模塊 34
3110　分配器 34
3111　電源模塊 35
3112　硅線 36
3113　熱電偶 36
3114　緊扣件 36
3115　被動(dòng)防振模塊 36
3116　遙控器 37
3117　嵌入式車載電腦 37
3118　特殊Pixhawk組件 38
32　計(jì)算效率與數(shù)學(xué)等式 38
33　使用變量、函數(shù)、模塊和對(duì)象 39
331　變量 39
332　結(jié)構(gòu)體 39
333　函數(shù) 40
334　模塊 40
34　getter和setter的概念 42
35　方向和位置的概念 42
36　安裝和編碼之間的區(qū)別 44
37　ArduPilot代碼的常用部分 44
38　ArduPilot代碼編程的常用模型 45
39　本章小結(jié) 46
參考資料和建議網(wǎng)站 47
第二部分　順序操作模式
第4章　基本輸入和輸出操作 51
41　頭文件 52
42　設(shè)置 54
421　寫入終端 54
422　讀取終端 56
423　讀取無(wú)線電信號(hào) 57
43　輔助通道與狀態(tài)機(jī)簡(jiǎn)介 62
431　內(nèi)部傳感器讀取位置和方向 64
432　外部位置傳感器讀數(shù)（GPS） 68
433　讀取模擬傳感器 72
434　信號(hào)濾波 73
435　讀寫數(shù)字 75
436　電池讀數(shù) 77
437　通過(guò)主LED使用視覺(jué)警報(bào) 78
44　本章小結(jié) 79
第5章　高級(jí)操作 80
51　有線和無(wú)線串行通信 80
52　通信程序 83
521　發(fā)送數(shù)據(jù)的過(guò)程 84
522　數(shù)據(jù)驗(yàn)證過(guò)程 87
523　基本“校驗(yàn)和”方法的描述 87
524　XOR“校驗(yàn)和”方法的描述 87
53　輪詢 89
54　通過(guò)串行通信和開(kāi)發(fā)板從外部設(shè)備讀取信息 97
55　寫入無(wú)刷電機(jī)（BLDC電機(jī)） 99
551　代碼優(yōu)化 106
552　寫入電機(jī)的簡(jiǎn)化函數(shù) 106
56　寫入標(biāo)準(zhǔn)直流電機(jī)（有刷） 110
57　使用步進(jìn)電機(jī) 117
58　使用伺服電機(jī)執(zhí)行輔助任務(wù) 118
59　ArduPilot兼容電機(jī)總結(jié) 121
510　數(shù)據(jù)的使用與存儲(chǔ) 121
511　使用Mission Planner GUI繪制SD數(shù)據(jù) 126
512　時(shí)間管理 133
513　本章小結(jié) 135
第6章　控制具有平穩(wěn)飛行模式的四軸飛行器 136
61　多軸飛行器的基本建模 140
62　第二個(gè)例子：雙軸飛行器（同軸電機(jī)分析） 149
63　速度運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系 155
631　動(dòng)態(tài)平移方程 157
632　動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)方程 158
64　飛行模式 161
65　解耦的任務(wù) 163
66　控制方法 165
67　閉環(huán)與開(kāi)環(huán) 165
68　飽和PD控制（飛行的軟模式基本控制） 166
69　無(wú)人機(jī)飛行的實(shí)施 175
610　本章小結(jié) 180
參考資料 180
第三部分　實(shí) 時(shí) 模 式
第7章　實(shí)時(shí)工作環(huán)境 184
71　鏈接器 184
72　調(diào)度程序說(shuō)明 184
73　實(shí)時(shí)模式/調(diào)度程序模式下的ArduPilot常用部件 185
74　測(cè)量任務(wù)執(zhí)行時(shí)間 186
75　本章小結(jié) 190
第8章　應(yīng)用程序代碼 191
81　radiopde模塊 194
82　controlpde模塊 194
83　datapde模塊 197
84　posepde模塊 200
85　本章小結(jié) 201
參考資料 202
附錄1　與其他SDK命令的比較 203
附錄2　設(shè)置擴(kuò)展代碼 205
附錄3　擴(kuò)展頭文件 206
附錄4　完整功能代碼 210
附錄5　有用的關(guān)鍵字 215
附錄6　安裝ArduPilot庫(kù) 216
附錄7　推力矢量 234
附錄8　全向性 236
附錄9　擴(kuò)展功率的方法 239
附錄10　四軸飛行器設(shè)計(jì)總結(jié) 241
附錄11　使用頭文件 245