第壹章　硬體和軟體說明 2
1.1　自動駕駛儀 2
1.2　自動駕駛儀的種類：SDK與GUI 3
1.3　SDK的種類 4
1.4　Pixhawk自動駕駛儀（硬體） 5
1.5　克隆版本與原始版本 8
1.6　商業自動駕駛儀與你自己的設計 8
1.7　ArduPilot庫（軟體） 9
1.8　相容性和類似項目 9
1.9　硬體和軟體之間的困惑 10
1.10　本章小結 10
第2章　ArduPilot工作環境 11
2.1　ArduPilot庫的相關檔案類型 11
2.2　特定資料類型 11
2.3　所用程式的描述和流程 12
2.3.1　編碼和編譯 13
2.3.2　連接和載入介面 13
2.3.3　物理執行 13
2.3.4　顯示 13
2.3.5　回饋 14
2.4　上傳自訂代碼到自動駕駛儀 14
2.5　使用Eclipse創建新專案 16
2.6　錯誤校驗 21
2.7　ArduPilot庫中直接使用Arduino是否可行 26
2.8　本章小結 27
第3章　概念和定義 28
3.1　輔助組件 28
3.1.1　無刷電機 28
3.1.2　ESC 29
3.1.3　螺旋槳 30
3.1.4　框架 30
3.1.5　特殊連接器 31
3.1.6　遙測模組（無線串列通信） 32
3.1.7　鋰電池 33
3.1.8　電池測試儀或電池監測器 33
3.1.9　GPS模組 34
3.1.10　分配器 34
3.1.11　電源模組 35
3.1.12　矽線 36
3.1.13　熱電偶 36
3.1.14　緊扣件 36
3.1.15　被動防振模組 36
3.1.16　遙控器 37
3.1.17　嵌入式車載電腦 37
3.1.18　特殊Pixhawk組件 38
3.2　計算效率與數學等式 38
3.3　使用變數、函數、模組和物件 39
3.3.1　變數 39
3.3.2　結構體 39
3.3.3　函數 40
3.3.4　模組 40
3.4　getter和setter的概念 42
3.5　方向和位置的概念 42
3.6　安裝和編碼之間的區別 44
3.7　ArduPilot代碼的常用部分 44
3.8　ArduPilot代碼程式設計的常用模型 45
3.9　本章小結 46
參考資料和建議網站 47
第2部分　順序操作模式
第4章　基本輸入和輸出操作 51
4.1　標頭檔 52
4.2　設置 54
4.2.1　寫入終端 54
4.2.2　讀取終端 56
4.2.3　讀取無線電信號 57
4.3　次要通道與狀態機簡介 62
4.3.1　內部感測器讀取位置和方向 64
4.3.2　外部位置感測器讀數（GPS） 68
4.3.3　讀取模擬感測器 72
4.3.4　信號濾波 73
4.3.5　讀寫數字 75
4.3.6　電池讀數 77
4.3.7　通過主LED使用視覺警報 78
4.4　本章小結 79
第5章　*操作 80
5.1　有線和無線串列通信 80
5.2　通信程式 83
5.2.1　發送資料的過程 84
5.2.2　資料驗證過程 87
5.2.3　基本“校驗和”方法的描述 87
5.2.4　XOR“校驗和”方法的描述 87
5.3　輪詢 89
5.4　通過串列通信和開發板從外部設備讀取資訊 97
5.5　寫入無刷電機（BLDC電機） 99
5.5.1　代碼優化 106
5.5.2　寫入電機的簡化函數 106
5.6　寫入標準直流電機（有刷） 110
5.7　使用步進電機 117
5.8　使用伺服電機執行輔助任務 118
5.9　ArduPilot相容電機總結 121
5.10　資料的使用與存儲 121
5.11　使用Mission Planner GUI繪製SD資料 126
5.12　時間管理 133
5.13　本章小結 135
第6章　控制具有平穩飛行模式的四軸飛行器 136
6.1　多軸飛行器的基本建模 140
6.2　第2個例子：雙軸飛行器（同軸電機分析） 149
6.3　速度運動學關係 155
6.3.1　動態平移方程 157
6.3.2　動態旋轉方程 158
6.4　飛行模式 161
6.5　解耦的任務 163
6.6　控制方法 165
6.7　閉環與開環 165
6.8　飽和PD控制（飛行的軟模式基本控制） 166
6.9　無人機飛行的實施 175
6.10　本章小結 180
參考資料 180
第三部分　實 時 模 式
第7章　即時工作環境 184
7.1　連結器 184
7.2　調度程式說明 184
7.3　即時模式/調度程式模式下的ArduPilot常用部件 185
7.4　測量任務執行時間 186
7.5　本章小結 190
第8章　應用程式碼 191
8.1　radio.pde模組 194
8.2　control.pde模組 194
8.3　data.pde模組 197
8.4　pose.pde模組 200
8.5　本章小結 201
參考資料 202
附錄1　與其他SDK命令的比較 203
附錄2　設置擴展代碼 205
附錄3　擴展標頭檔 206
附錄4　完整功能代碼 210
附錄5　有用的關鍵字 215
附錄6　安裝ArduPilot庫 216
附錄7　推力向量 234
附錄8　全向性 236
附錄9　擴展功率的方法 239
附錄10　四軸飛行器設計總結 241
附錄11　使用標頭檔 245