城堡里学无人机： 原理、系统与实现 杨　浩　编著 机械工业出版社本书是一本关于无人机概念 、原理、系统与实现的参考书 ，共分三篇 ， 七个章节 。主要内容有 ：无人机的故事 、无人机的类型和控制方式 、无人 机的软硬件系统 、无人机行业应用 、以及学习无人机所需的基础技能和各 种共享资源等相关知识 。本书着重阐释了无人机行业 、市场、读者职业三 者之间的相互关系 ，并结合无人机实际应用和制作指导为读者提供进入无 人机领域的各项知识 ，将实用性 、趣味性、理论性充分融合 ，可以帮助读 者尽快跨入无人机的世界 。 本书的主要读者是无人机领域的爱好者 、从业者和其他行业的无人机 应用者或有意应用无人机的那些读者 ，相关院校和专业的师生也可将此书 当作培训教材或辅导教材使用 。 图书在版编目 （CIP）数据 城堡里学无人机 ：原理、系统与实现 /杨浩编著 . —北京：机械工业出版 社， 2017.9 ISBN 978⁃7⁃111⁃57554⁃2 Ⅰ. ①城…　 Ⅱ. ① 杨…　 Ⅲ. ① 无人驾驶飞机 —基本知识 　 Ⅳ. ①V279 中国版本图书馆 CIP数据核字 （2017）第181908号 机械工业出版社 （北京市百万庄大街 22号　邮政编码 100037） 策划编辑 ：丁　诚　责任编辑 ：丁　诚 责任校对 ：丁 诚　责任印制 ： 李 飞 北京利丰雅高长城印刷有限公司印刷 2017 年 9 月第 1 版第 1 次印刷 184mm × 260mm·9. 75 印张·252 千字 0001— 3500　 册 标准书号 ： ISBN 978⁃7⁃111⁃57554⁃2 定价： 59.00元 凡购本书 ，如有缺页 、倒页、脱页，由本社发行部调换 电话服务 服务咨询热线 ： 010⁃88361066 读者购书热线 ： 010⁃68326294 010⁃88379203 封面无防伪标均为盗版网络服务 　机 工 官 网 ： www. cmpbook. com 　机 工 官 博 ： weibo. com/cmp1952 　金 书 网 ： www. golden⁃book. com 教育服务网 ： www. cmpedu. comⅢ　　　　序　言 大家好，“无人机中的城堡”是我的笔名，朋友都习惯直接称呼我“城堡”或 “MR.城堡”。我现在广州某大学攻读控制理论与控制工程专业的博士学位，研究方 向是无人机控制器设计。平日里，我的主要时间都花在学习和项目上，但一有时间 就会在同名知乎专栏与微信公众号中跟大家分享、讨论无人机领域的知识和观点。 在我并不短暂的教育经历中，理论与实践总是被人为分割开，无人机领域也 是如此。有些书籍会像教科书一样给出无人机系统在某一学科中的各种公式、定 理。还有一些书籍则侧重于小型无人机，特别是四旋翼机型的组装与搭建。但很 多问题依然没有得到解答：这些理论在实际系统中是如何应用的？这些公式和实 际无人机有着怎样的联系？这样搭建的系统为什么可以运行？为什么可以用这样 的方式实现自动控制？等等。从某种意义上而言，对这些问题的忽视造成了理论 与实际间的鸿沟。 在我眼中，无人机是一个由各种理论和硬件相互支撑的实际系统，在这个系 统中看似枯燥的数学和物理知识发挥了实实在在的作用，而这些又与我们的生活 紧密相连。为什么不写一本书和大家一起感受理论知识与工程实践的紧密联系， 并把这种联系带入到我们对无人机或日常工作、生活的理解，以及学习、实践中 呢？这正是本书创作的初衷。 希望本书能够帮助读者不只在无人机领域，而是在各行各业中建立起理论与 实际系统关系的感触，并通过这种感触来弥合理论与实际间的鸿沟。 感谢读者们的支持与帮助，很多读者通过城堡的专栏和公众号、邮箱、微信 等提出了宝贵的建议，从某种意义上来说，这本书是由热心读者与我共同完成的。 感谢机械工业出版社丁诚编辑和其他工作人员的付出，本书选材、编辑、校对、 印刷等所有环节中都留下了他们辛劳的痕迹。此外感谢远在美国，热爱工作和生 活的鸭子哥⁃王言（知乎ID：grapeot），他常常利用业余时间游历北美名山大川， 为本书封面中提供了高质量图片素材：DJI便携无人机Mavic平面图；樱花盛开的 华盛顿大学全景航拍图。最后感谢一直在城堡背后默默付出的妻子，每一次因为 工作而看着你睡去时，我心里都充满了愧疚。你的笑容与理解、包容、支持一直 是我的不竭动力。 作　者