01
飞行模式概述
什么是飞行模式 · 为什么需要 · 无人机/航模/飞行器应用场景
概念场景
02
状态机基础
有限状态机FSM · 状态/事件/转移/动作定义
FSM核心
03
飞行模式核心状态
手动 · 增稳 · 悬停 · 返航 · 降落 · 紧急停机
状态集关键
04
状态转移条件
信号丢失 · 低电量 · GPS强弱 · 高度/速度限制 · 用户指令
触发边界
05
状态机实现方案
switch-case · 查表法 · 面向对象状态模式
编码架构
06
状态机设计原则
单一职责 · 开闭原则 · 状态爆炸处理
SOLID扩展
07
状态机测试策略
单元测试 · 边界条件 · 状态覆盖 · 事件序列
验证质量
08
状态机与实时系统
中断上下文 · 任务调度 · 优先级反转 · 看门狗恢复
RTOS实时
09
状态机与安全机制
心跳检测 · 故障注入 · 冗余状态机 · 降级策略
安全容错
10
状态机与日志系统
状态变更日志 · 事件记录 · 故障快照 · 黑匣子设计
日志诊断
11
状态机与通信协议
MAVLink协议 · 状态上报 · 指令下发 · 心跳包
MAVLink遥测
12
状态机与传感器融合
IMU · 气压计 · GPS · 视觉传感器对状态的影响
融合感知
13
状态机与控制算法
PID · LQR · 模型预测控制与状态切换耦合
控制算法
14
状态机与路径规划
全局/局部路径规划 · 避障与状态切换
规划导航
15
状态机与任务管理
任务队列 · 优先级 · 抢占 · 超时处理
任务调度
16
状态机与电源管理
电池监测 · 低功耗模式 · 充电状态 · 电源切换
电源节能
17
状态机与故障处理
传感器/执行器/通信故障 · 系统自检
故障鲁棒
18
状态机与用户交互
遥控器按键 · 地面站 · 语音/手势控制
交互HMI
19
状态机与多机协同
编队飞行 · 主从模式 · 分布式同步 · 冲突解决
协同集群
20
状态机与仿真测试
HIL/SIL仿真 · 软件在环 · 硬件在环测试
仿真验证
21
状态机与代码生成
基于模型设计 · 自动代码生成 · 状态机模板
MBD生成
22
状态机与RTOS
FreeRTOS任务管理 · 消息队列 · 事件标志组 · 互斥锁
RTOS同步
23
状态机与内存管理
静态/动态分配 · 内存池 · 泄漏检测
内存优化
24
状态机与时间管理
时间戳 · 超时机制 · 定时器 · 时间同步
时间同步
25
状态机与参数管理
参数存储/校验 · 热加载 · 回滚
参数配置
26
状态机与固件升级
OTA升级 · 双备份 · 失败回滚 · 版本管理
OTA升级
27
状态机与数据记录
飞行日志 · 传感器记录 · 状态快照 · 分析
日志数据
28
状态机与合规性
适航标准 · DO-178C · ISO 26262 · 功能安全等级
认证安全
29
状态机与调试工具
JTAG · 串口 · 逻辑分析仪 · 状态机可视化
调试工具
30
综合实战：四旋翼状态机系统
从零搭建完整状态机系统 · 含代码实现
实战项目