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图1-2 Convertawings quad-rotor helicopter model A
1.2.2 研究现状
1.3 课题来源与论文结构
1.3.1 课题来源
四旋翼无人飞行器无论是在军事上还是工业、农业上，它在所涉及到的方面中凸显出的价值已经得到越来越广泛的关注，为了能够使四旋翼飞行器的控制算法更加优化，从而得到更高的实际利用价值，南京理工大学自主研究了该课题，该项目主要对四旋翼无人飞行器进行研发，并对其动态特性进行测试与分析，来不断完善四旋翼飞行器的控制稳定性、智能性等各项性能指标，最终开发出高性能、高利用价值的四旋翼无人飞行器。
1.3.2 论文结构安排
根据论文中所描述的研究工作来看，本论文主要分为四章：
第一章 为绪论，首先介绍了本课题是在什么样的情况下被研发的，并阐述了研究此课题的意义，随后简要介绍了发展历史与研究现状，并对国内外发展的情况做了一些介绍和分析，最后给出了该课题的来源以及本篇论文的结构编排。
第二章先介绍了四旋翼飞行器的研究方式，建立了在研究工作中需要用到的典型坐标系，并通过坐标系转换得到转换矩阵，接着介绍了四旋翼飞行器的空中基本运动状态，并对其进行了飞行姿态的控制分析。通过分析四旋翼飞行器电机与转子，分别从动力学系统与运动学系统的角度考虑，建立了系统的非线性运动学模型，并对该模型中一些系统参数进行试验辨识出来，在此结果上对非线性模型进行简化，得到简易的线性化模型。
第三章 介绍了PID控制方法的应用，以及经典的PID控制原理，之后对四旋翼飞行器的姿态控制以及位置控制分别进行阐述，并通过实验所得到的飞行结果进行分析，从而得到飞行效果。