具体描述
本书特色
●本书介绍飞机自动飞行的各相关原理，及软硬体需求，详细分析如何整合飞机各个次系统，让飞机「自动地」飞起来。
●透过遥控飞机的设计实例，让读者自己动手制作遥控飞机的自动驾驶系统，使遥控飞机可以循着设定的轨迹自动飞行，而不需用手操作。
●本书适合私大、科大航空、飞机修护、自动控制、电机、机械等科系中，作为讲解航空仪器、自动飞行等课程之用；及对遥控飞机的自动飞行有兴趣者参考使用。
著者信息
图书目录
第2章 飞行运动的描述
第3章 飞行动态响应与增稳控制
第4章 线传飞行控制
第5章 大气数据的量测与计算
第6章 飞行感测元件
第7章 惯性导航技术
第8章 GPS卫星导航
第9章 不同导航技术的结合
第10章 自动驾驶与飞行管理系统
第11章 无人自动飞行载具的设计实例
第12章 飞控软硬体设计与制作
第13章 飞控硬体整合测试
图书序言
图书试读
用户评价
這本《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》真的讓我這個在航空領域摸爬滾打多年的老兵，也為之驚豔！老實說，一開始拿到這本書，心裡其實有點打鼓，畢竟「原理與實務」這幾個字，聽起來就沉甸甸的，擔心會不會太過學術、太理論，讀起來枯燥乏味，像是在啃一本厚厚的字典。但當我翻開第一頁，那種對知識的渴望就瞬間被點燃了。作者團隊顯然是用盡了洪荒之力，將複雜的自動飛行控制系統，用一種既嚴謹又充滿洞察力的方式呈現出來。他們不只是羅列公式和定理，更像是循循善誘的老師，一步步帶領你走進自動飛行控制的奇妙世界。從最基礎的狀態空間表示法、拉氏轉換，到PID控制器的設計與調整，再到更進階的卡爾曼濾波、模型預測控制，書中都有詳盡的闡述。尤其讓我印象深刻的是，書中對各種控制策略的優缺點分析，以及在不同飛行器平台上（像是固定翼、旋翼機、無人機等）的應用場景，都有深入的探討。這不僅讓我理解了「為什麼」要這樣設計，更讓我明白了「如何在實際情況中」應用這些理論。書中的圖表豐富且精美，許多示意圖都非常直觀，讓抽象的概念瞬間變得清晰可見。更難能可貴的是，作者在講解時，並沒有迴避一些實際工程中會遇到的挑戰，比如參數辨識的困難、環境擾動的影響、硬體限制的考量等等，並且提供了不少實際的解決方案和建議。這種寫作風格，讓我覺得這本書不只是一本學術著作，更像是一位經驗豐富的工程師，在向後輩傳授他的畢生絕學。我個人尤其喜歡書中關於「容錯控制」的部分，在現今航空安全日益受到重視的時代，這一章節的內容，絕對是必讀的。總之，如果你對自動飛行控制有興趣，或者你本身就在這個領域工作，那麼這本書絕對是值得你入手、並且仔細研讀的。它絕對能讓你對自動飛行控制有一個更全面、更深入的理解。
评分我是一個對數學和物理有點基礎，但又對實際應用非常感興趣的學生。在大學裡，雖然有接觸到一些自動控制的理論，但總覺得離實際的「飛起來」還有點距離。《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書，就像一座橋樑，將我腦海中的抽象概念，與真實世界的飛機緊密地連接起來。書中對於「系統辨識」的部分，我個人覺得非常實用。在設計一個自動飛行控制系統之前，我們必須對飛行器的動態特性有一個準確的了解，而系統辨識就是實現這一目標的關鍵。書中不僅介紹了常用的辨識方法，還探討了如何處理實際辨識過程中可能遇到的問題，例如雜訊的干擾、模型的選擇等等。這讓我在學習理論的同時，也能夠思考實際操作中的細節。另外，書中對於「飛行模擬器」的介紹，也讓我受益匪淺。通過模擬器，我們可以安全、高效地測試和驗證自動飛行控制系統的性能，而書中詳細講解了模擬器在系統開發流程中的作用，以及如何利用模擬器來優化控制器的設計。這對於我們這些學生來說，是非常寶貴的學習經驗。我特別喜歡書中關於「安全性和可靠性」的討論。在航空領域，安全永遠是第一位的，而自動飛行控制系統的可靠性更是至關重要。書中深入探討了如何設計能夠容錯的控制系統，以及如何評估系統的安全性，這讓我對這個行業的嚴謹性有了更深的認識。總體來說，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》是一本能夠激發學習興趣，並且提供紮實知識基礎的優秀教材。它讓我知道，自動飛行控制不僅僅是一堆公式，更是關乎著無數乘客生命安全的工程藝術。
评分我是一名在大學任教多年的控制工程教授，一直以來，我都致力於將最前沿的自動飛行控制理論，傳授給我的學生。當我首次接觸到《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書時，我就被它嚴謹的學術風格和豐富的實務內容所吸引。書中對於「現代控制理論」的應用，我個人認為是寫得非常出色。從LQR（線性二次調節器）到H∞控制，再到模型預測控制（MPC），書中不僅給出了這些控制方法的嚴謹數學推導，更重要的是，它將這些複雜的理論與實際的飛行器控制問題緊密結合起來。例如，在講解MPC時，書中展示了如何將飛行器的動態模型、約束條件以及預期的性能指標，都納入到模型預測控制的框架中，從而實現更優化的飛行路徑規劃和姿態控制。這對於我的教學工作來說，提供了非常寶貴的素材。我尤其欣賞書中對於「飛行控制系統的驗證與確認」的詳細闡述。在學術研究中，我們常常專注於理論的創新，而忽略了將理論轉化為實際可用的系統。書中對飛行控制系統的驗證與確認流程，包括了從需求分析、設計驗證、測試驗證到最終的運行驗證等各個環節，都進行了細緻的講解。這讓我的學生能夠更全面地理解，一個自動飛行控制系統是如何從概念走向現實的。此外，書中對「先進飛行控制技術」的介紹，例如自適應控制、滑模控制等，也為我拓展教學內容提供了新的思路。總之，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》是一本集學術深度與工程廣度於一身的傑出著作，我非常樂意將其推薦給我的同行和學生。
评分我是一名小小的航空愛好者，平時就喜歡關注各種飛機的動態，有時候也會在家裡自己組裝一些遙控飛機。一直對飛機是如何「自己飛」這件事充滿了好奇，所以當我聽說有這本《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》的時候，就迫不及待地想買來看看。說實話，一開始拿到手的時候，感覺這本書的厚度和內容，對於一個業餘愛好者來說，可能會有點「重量級」。但出乎意料的是，書中的內容並沒有我想像中的那麼遙不可及。作者在講解基本概念的時候，循序漸進，即使是我這種沒有受過正規航空工程訓練的人，也能大致理解。他們用了很多貼切的比喻，將一些複雜的數學原理，轉化為更容易理解的圖像和概念。比如，在講解姿態控制的時候，他們會將飛機比作一個在太空中漂浮的物體，需要各種推力來維持它的方向和運動。這種方式，讓我覺得學習起來並沒有那麼吃力，反而充滿了樂趣。書中對於不同飛行模式的講解，也讓我大開眼界，像是航線飛行、定高飛行、自動著陸等等，都有一一介紹。我尤其喜歡關於「慣性導航系統」和「全球定位系統」如何協同工作的部分，這讓我明白了為什麼現代飛機可以如此精確地導航。書中的一些案例分析，也讓我對理論知識的實際應用有了更深刻的認識。雖然有些部分我還沒有完全理解，需要反覆研讀，但我相信，隨著我對這個領域的了解越來越深入，這本書一定會成為我寶貴的參考資料。對於同樣有著航空夢想，想要更深入了解飛機如何「動起來」的朋友們，我強烈推薦這本《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》。它絕對是你開啟自動飛行控制之旅的絕佳起點。
评分在我看來，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書，最讓我驚喜的是它在「工程倫理」與「安全規範」方面的探討。雖然這本書的重點在於技術原理，但作者團隊顯然深諳，在航空領域，技術的發展必須以安全和倫理為前提。書中對於「飛行控制系統的失效模式」以及「如何設計冗餘系統」的詳細講解，讓我對航空安全有了更為深刻的認識。他們不僅列舉了歷史上發生過的航空事故，更重要的是，分析了這些事故背後，自動飛行控制系統可能存在的缺陷，以及如何從設計層面去預防。這對於我這種從事安全相關行業的人來說，提供了寶貴的參考。此外，書中也強調了「標準化」的重要性。在航空領域，各種標準和規範約束著整個行業的發展。書中對於相關國際標準和行業規範的引用和解讀，讓我明白，一個成功的自動飛行控制系統，不僅僅是技術上的精湛，更是對現有規範的嚴格遵守。我特別喜歡書中關於「軟體安全」的部分。隨著自動飛行控制系統的複雜化，軟體在其中的作用越來越關鍵。書中探討了如何確保軟體不會出現錯誤，以及如何進行嚴格的驗證和測試。這對於我這種對軟體工程有一定了解的人來說，非常有啟發。總之，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》不僅是一本技術寶典，更是一本充滿工程智慧的著作。它讓我明白，真正的工程師，不僅要懂技術，更要懂責任。
评分我是一位對航空科技充滿熱情的科普作家，一直以來，我都致力於將複雜的科技知識，用通俗易懂的方式傳達給大眾。《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書，無疑為我提供了豐富的素材和深刻的啟發。書中對於「現代飛機的構型與控制」的介紹，讓我對各種不同類型的飛機，例如戰鬥機、客機、直升機，它們在自動飛行控制系統設計上的差異，有了更深入的理解。作者團隊在撰寫時，顯然花費了大量的心思，將不同平台下的控制需求和解決方案進行了比較和分析。這對於我這種需要進行跨領域科普寫作的人來說，極具價值。我尤其欣賞書中關於「飛行員介入」的章節。在自動化程度越來越高的今天，飛行員的決策和判斷依然是至關重要的。書中探討了在何種情況下，飛行員需要介入自動駕駛系統，以及如何確保這種介入的順暢與安全。這讓我在科普寫作時，能夠更加強調人與技術的協同作用，而不是單純地推崇技術的無限發展。書中也對「未來航空器的發展趨勢」進行了展望，例如超音速客機、高超音速飛行器，以及更為智能化的無人機系統。這為我的科普創作提供了新的靈感和方向。總體而言，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》是一本知識密集且內容豐富的著作，它不僅能夠滿足專業人士的需求，更能為像我這樣的科普工作者提供寶貴的參考。我強烈推薦這本書給所有對航空科技感興趣，並且希望深入了解自動飛行控制領域的朋友。
评分我是一名對歷史有濃厚興趣的讀者，尤其喜歡研究科技發展史。《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書，雖然看似一本技術書籍，但它卻讓我看到了自動飛行控制技術，是如何從最初的萌芽，一路發展到如今的輝煌。書中在介紹各種控制原理的時候，常常會穿插一些歷史背景的介紹，例如，在講解PID控制器的時候，它會提及PID控制器的發明者，以及它在早期航空工業中的應用。這種方式，讓我能夠更深刻地理解，為什麼現今的自動飛行控制系統會是現在這個樣子。我尤其欣賞書中關於「早期自動飛行儀器的發展」的章節。它讓我了解到，在沒有先進電腦和感測器的時代，工程師們是如何通過機械和類比的方式，來實現飛機的自動飛行。這讓我對這些前輩的智慧和勇氣，感到由衷的敬佩。書中也探討了「自動飛行控制技術對航空發展的影響」，例如，它如何提高了飛行的安全性、經濟性和效率，以及如何推動了航空工業的進步。這讓我從一個更宏觀的角度，來審視自動飛行控制技術的價值。我還注意到，書中對「不同國家在自動飛行控制技術發展上的側重點」也有所提及。這也讓我對全球科技競爭的格局，有了更為深入的了解。總之，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書，不僅是一本技術手冊，更是一本能夠帶領讀者穿越時空，了解自動飛行控制技術發展歷程的歷史畫卷。我強烈推薦給所有對科技史和航空史感興趣的朋友。
评分身為一名在航空器設計行業工作多年的工程師，我一直以來都在尋找一本能夠真正涵蓋自動飛行控制核心技術，並且能與時俱進的參考書籍。《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》的問世，無疑是我們這個領域的一大福音。首先，這本書在結構編排上就顯得十分用心。它從基本的飛行力學和系統建模開始，逐步深入到先進的控制演算法和系統整合。這種結構安排，不僅對於新手入門提供了堅實的基礎，對於資深工程師來說，也能夠快速定位到自己感興趣或需要深入研究的內容。我個人尤其欣賞書中對於「非線性控制」和「魯棒控制」的闡述。在實際的航空器設計中，由於飛行環境的複雜性和參數的不確定性，線性控制方法往往難以滿足要求，而這些非線性及魯棒控制技術，正是我們解決實際工程難題的利器。書中對這些技術的介紹，不僅有嚴謹的數學推導，更重要的是，還結合了大量的實際應用案例，讓理論與實務的連結更加緊密。此外，第四版的更新內容，特別是關於「人工智能在自動飛行控制中的應用」以及「無人機系統的控制技術」，更是讓我覺得這本書緊跟時代潮流，具有極高的參考價值。這些新興技術的出現，正在深刻地改變著航空器的設計與運作方式，而本書的及時更新，恰好為我們提供了學習和掌握這些前沿知識的絕佳途徑。書中的圖表和範例也十分豐富，很多都能夠幫助我們更直觀地理解複雜的演算法。總體而言，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》是一本集學術嚴謹性、工程實用性和前瞻性於一身的經典之作，強烈推薦給所有在航空器自動化領域工作的從業人員。
评分我是一名喜歡動手實踐的創客，平時也對一些複雜的電子產品和機械裝置很感興趣。當我看到《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書的時候，我就覺得，這絕對是我一直以來尋找的那種，能夠將理論與實踐完美結合的寶藏。書中對於「感測器融合」的講解，我個人覺得非常實用。現代的自動飛行控制系統，往往需要整合來自多個感測器的資訊，才能夠獲得更準確、更可靠的狀態估計。書中詳細介紹了各種感測器融合的演算法，例如權重平均法、卡爾曼濾波融合等等，並且給出了許多實際的範例，讓我能夠將這些理論應用到我的DIY項目中。我尤其喜歡書中關於「執行機構」的介紹。自動飛行控制系統的最終目的，是通過執行機構來改變飛機的姿態和運動。書中對各種執行機構，例如伺服馬達、涵道風扇、滾轉穩定器等，的原理和應用進行了詳盡的介紹，並且探討了如何根據不同的飛行器和任務需求，選擇合適的執行機構。這對於我這種需要自己動手製作飛行器的創客來說，提供了非常重要的指導。書中的一些「故障診斷與恢復」的章節，也讓我受益匪淺。即使是DIY的飛行器，也難免會遇到一些小的故障。書中介紹了一些簡單的故障診斷方法，以及如何設計一些基本的恢復機制，這能夠幫助我在遇到問題時，更好地進行排查和修復。總之，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書，不僅是一本專業的技術書籍，更是一本能夠激發創客精神的百科全書。我非常推薦給所有喜歡動手實踐，並且對飛行控制感興趣的朋友。
评分我是一名退役的飛行員，在我的職業生涯中，我親身體驗了自動飛行系統帶來的便利與安全。退役後，我一直對這些「看不見的手」如何操控龐大的機身充滿了好奇。偶然間，我朋友向我推薦了《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》。坦白說，一開始我只是想翻翻看看，沒想到卻被深深地吸引住了。書中對於「飛行控制律」的講解，讓我對我們在駕駛艙裡所做的每一個動作，背後複雜的邏輯有了更清晰的認識。例如，當我拉起操縱桿時，是哪些感測器在工作？它們如何將我的意圖轉化為控制指令？書中對這些細節的解釋，讓我有一種「恍然大悟」的感覺。尤其讓我印象深刻的是，書中對「人類因素」的考量。雖然書名是「原理與實務」，但作者並沒有忽略飛行員的角色，而是將人機協同的設計理念融入其中。這讓我感到非常欣慰，因為這正是我在飛行過程中一直強調的。書中也詳細介紹了各種「飛行感測器」的原理與應用，像是空速管、姿態儀、陀螺儀、GPS等等，這些都是我們飛行員每天都會接觸到的設備，但從工程師的角度去了解它們的工作原理，又是另一番體驗。書中的插圖和圖表，非常生動地展示了各種感測器的佈局和數據的傳輸過程。總之，《自動飛行控制：原理與實務（第四版）》這本書，為我打開了一個全新的視角，讓我從一個「使用者」變成了對系統「背後」更了解的「觀察者」。對於曾經的飛行員，或者對飛行員如何與自動駕駛系統協同工作感興趣的朋友，我都非常推薦這本書。
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