01
直升机飞控概述
旋翼动力学基础 · 飞控系统架构 · 传感器融合简介
基础入门
02
坐标系与姿态表示
地理坐标系 · 机体坐标系 · 欧拉角与四元数
数学核心
03
传感器标定与预处理
加速度计 · 陀螺仪 · 磁力计标定方法
标定IMU
04
姿态解算
互补滤波 · Mahony滤波 · EKF原理与实现
滤波算法
05
位置与速度估计
GPS/IMU融合 · 气压计高度估计 · 光流定位
融合导航
06
控制理论基础
PID控制 · 串级PID · 前馈控制
控制经典
07
悬停控制律设计
位置环 · 速度环 · 姿态环参数整定
悬停调参
08
航线规划
航点定义 · 直线/圆弧插补 · 速度规划
规划轨迹
09
航线跟踪控制
L1制导律 · 基于位置跟踪 · 基于速度跟踪
制导跟踪
10
状态机与任务调度
飞行模式切换 · 异常处理 · 心跳机制
系统调度
11
仿真环境搭建
Gazebo+ROS · HIL仿真 · SIL仿真
仿真ROS
12
实机调试流程
地面站配置 · 参数调优 · 日志分析
调试实飞
13
故障保护与应急处理
GPS丢失 · 电机故障 · 低电量保护
安全应急
14
高级控制算法
自适应控制 · 鲁棒控制 · 模型预测控制(MPC)
进阶MPC
15
视觉辅助定位
AprilTag · VINS · 深度相机融合
视觉定位
16
编队飞行控制
主从模式 · 虚拟结构法 · 一致性算法
编队协同
17
抗风扰控制
风场建模 · 扰动观测器 · 增量控制
抗风鲁棒
18
载重与重心变化补偿
在线辨识 · 自适应配平
补偿配平
19
飞行测试与数据分析
试飞科目 · 数据回放 · 性能评估
测试分析
20
适航与安全标准
ISO 21384 · ASTM F3322 · 风险评估
标准合规
21
嵌入式飞控硬件
STM32/PX4架构 · 传感器选型 · 接口设计
硬件嵌入式
22
实时操作系统(RTOS)
FreeRTOS任务调度 · 中断管理 · 时间同步
RTOSFreeRTOS
23
通信协议
MAVLink · UDP/TCP · 数传电台配置
通信MAVLink
24
地面站开发
QGroundControl二次开发 · 自定义仪表盘
地面站QGC
25
日志系统与故障诊断
ULog解析 · FFT分析 · 故障树分析
日志诊断
26
机器学习在飞控中的应用
强化学习调参 · 异常检测
AIML
27
多旋翼与直升机对比
控制效率 · 机械复杂度 · 应用场景
对比选型
28
油动直升机控制
发动机调速 · 转速-桨距耦合 · 振动抑制
油动发动机
29
共轴双旋翼控制
差动变距 · 航向解耦 · 稳定性分析
共轴双旋翼
30
未来趋势
城市空中交通(UAM) · 自主避障 · 数字孪生
前沿UAM