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基于自抗扰的四旋翼无人机动态面姿态控制
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作者 张勇 陈增强 +2 位作者 张兴会 孙青林 孙明玮 《吉林大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期562-569,共8页
针对四旋翼无人机姿态控制中非线性、强耦合以及对扰动敏感等控制问题,设计了一种基于自抗扰的动态面控制器。与反步控制相比,动态面控制器的设计过程更简单,且利用一阶滤波器来计算虚拟控制信号的导数项,避免了反步控制中的出现的微分... 针对四旋翼无人机姿态控制中非线性、强耦合以及对扰动敏感等控制问题,设计了一种基于自抗扰的动态面控制器。与反步控制相比,动态面控制器的设计过程更简单,且利用一阶滤波器来计算虚拟控制信号的导数项,避免了反步控制中的出现的微分膨胀问题。将动态面控制与自抗扰控制相结合,首先利用跟踪微分器可直接获取设定值的微分信号,简化了控制器的设计过程,然后利用扩张状态观测器将系统总扰动实时的补偿到控制器中,提高了系统的鲁棒性和抗干扰能力,并通过Lyapunov直接法对闭环系统进行了稳定性分析。仿真结果表明:本文设计的控制器可保证四旋翼无人机在有外界干扰的情况下能快速、准确地跟踪设定位置。 展开更多
关键词 控制理论与控制工程 动态面控制 自抗扰控制 四旋翼无人机 姿态控制
考虑单框架控制力矩陀螺性能约束的小卫星姿态星载控制 预览
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作者 李德婷 张元媛 王华 《上海航天》 CSCD 2019年第3期89-95,136共8页
针对以单框架控制力矩陀螺(SGCMG)为姿态机动控制执行机构的小卫星,在姿态机动过程中SGCMG容易陷入奇异的问题,设计了一种姿态轨迹无奇异的快速规划和跟踪控制结合的姿态闭环控制方法。将平坦微分理论应用于姿态轨迹规划,设计了一种SGCM... 针对以单框架控制力矩陀螺(SGCMG)为姿态机动控制执行机构的小卫星,在姿态机动过程中SGCMG容易陷入奇异的问题,设计了一种姿态轨迹无奇异的快速规划和跟踪控制结合的姿态闭环控制方法。将平坦微分理论应用于姿态轨迹规划,设计了一种SGCMG无奇异的姿态轨迹快速规划方法,该方法综合考虑了实际姿态机动过程中存在的轨道角速度、重力梯度力矩等环境因素的影响。建立了基于误差修正罗德里格斯参数(MRP)的姿态动力学模型,并设计了基于MRP的滑模姿态跟踪控制器。仿真分析表明:该方法能在0.8s内快速规划出一条关于能量指标的次优平滑路径,且在该姿态路径下,SGCMG不会出现奇异饱和失效现象;姿态跟踪控制器在机动稳定状态的跟踪误差在2×10^-4以内。 展开更多
关键词 姿态控制 单框架控制力矩陀螺 平坦微分 滑模控制 星载控制
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立方体机器人自抗扰平衡控制方法
3
作者 陈志刚 阮晓钢 李元 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1203-1210,共8页
针对立方体机器人动力学模型多变量、强耦合的问题,提出一种基于自抗扰控制的平衡控制器设计方法.引入虚拟控制量,并在控制量与输出向量之间并行地嵌入多个自抗扰控制器,从而实现对多变量系统的解耦控制,将系统的动态耦合和外部扰动视... 针对立方体机器人动力学模型多变量、强耦合的问题,提出一种基于自抗扰控制的平衡控制器设计方法.引入虚拟控制量,并在控制量与输出向量之间并行地嵌入多个自抗扰控制器,从而实现对多变量系统的解耦控制,将系统的动态耦合和外部扰动视为各自通道上的自抗扰控制器的总扰动,在为期望姿态安排过渡过程基础上,设计扩张状态观测器对总扰动进行估计并实时补偿.综合采用经验试凑法和带宽法对控制器参数进行整定,对自抗扰控制器系统进行稳定控制、姿态跟踪、抗扰性和鲁棒性实验,并与PID控制系统进行定量对比分析.仿真结果表明,所设计的自抗扰控制器不仅能有效实现立方体机器人的平衡控制,而且较PID控制器具有更好的响应速度、控制精度和强鲁棒性. 展开更多
关键词 自平衡机器人 自平衡控制 自抗扰控制 参数整定 PID控制 姿态控制
鲁棒PD+卫星姿态快速机动控制器设计 预览
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作者 李由 孙兆伟 叶东 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期703-709,共7页
针对控制力矩与角速度受限情形下的卫星姿态快速机动的控制问题,本文对传统PD控制器进行了改进,采用姿态机动的匀速与减速运动过程的方法大幅度提升系统收敛速率,设计PD+控制器使得系统状态能够沿着期望的滑模面进行运动,并通过构造Lyap... 针对控制力矩与角速度受限情形下的卫星姿态快速机动的控制问题,本文对传统PD控制器进行了改进,采用姿态机动的匀速与减速运动过程的方法大幅度提升系统收敛速率,设计PD+控制器使得系统状态能够沿着期望的滑模面进行运动,并通过构造Lyapunov函数对其进行证明,从而实现对PD控制器收敛时间的估计,并实现40%以上的系统收敛时间提升。在存在转动惯量不确定性与外部干扰力矩的情形下设计PD+控制器实现对于未知扰动的抑制。同时考虑到卫星正常运行对于姿态角速度与控制力矩的限制,证明了姿态控制参数与角速度范数之间的关系,给出了控制力矩与角速度受限情形下的控制律。最后通过数值仿真验证本文提出控制算法的有效性。 展开更多
关键词 姿态控制 姿态快速机动 PD+ 鲁棒控制 时间较优 输出力矩受限 角速度受限 LYAPUNOV方法
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改变系统结构的多环姿态跟踪控制 预览
5
作者 殷春武 佟威 何波 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2019年第9期55-59,共5页
针对航天器姿态跟踪控制中存在稳态误差和转动惯量摄动未知的问题,给出一种高精度自适应姿态跟踪控制策略。通过扩展姿态动力学系统结构,将姿态角积分项引入姿态控制器中,以消除稳态误差和提升姿态跟踪精度,给出扩展系统的期望轨迹设置... 针对航天器姿态跟踪控制中存在稳态误差和转动惯量摄动未知的问题,给出一种高精度自适应姿态跟踪控制策略。通过扩展姿态动力学系统结构,将姿态角积分项引入姿态控制器中,以消除稳态误差和提升姿态跟踪精度,给出扩展系统的期望轨迹设置方法。给出一种结构更为简化的多环递归跟踪控制策略,结合自适应估计设计了自适应多环递归姿态跟踪控制器。与滑模自适应控制器对比仿真,验证了方法的优越性。 展开更多
关键词 航天器 姿态 跟踪控制 变结构控制 多环递归跟踪控制
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四旋翼无人机姿态非线性控制研究 预览
6
作者 唐堂 罗晓曙 《计算机仿真》 北大核心 2019年第1期71-75,126共6页
四旋翼无人机易受到非线性和不确定性因素干扰等原因的影响,使得姿态的稳定控制成为难点。为解决由线性控制带来的姿态控制性能降低和由初始状态误差导致的"峰化"现象等问题,提出了一种基于内外环结构下的非线性控制算法用来... 四旋翼无人机易受到非线性和不确定性因素干扰等原因的影响,使得姿态的稳定控制成为难点。为解决由线性控制带来的姿态控制性能降低和由初始状态误差导致的"峰化"现象等问题,提出了一种基于内外环结构下的非线性控制算法用来稳定姿态控制。上述控制器外环采用非线性PD控制,内环采用非线性自抗扰控制。采用有限时间收敛微分跟踪器,改进原自抗扰控制器组成结构,使得内环收敛速度大于外环,保证了闭环系统稳定性。仿真结果表明,非线性控制器可以实现任意初始状态下的无人机飞行姿态控制,响应速度比线性控制快,在有干扰的情况下依旧保持的稳定的姿态控制。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 姿态控制 非线性控制 复合控制
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月面定点软着陆次优制导控制一体化设计
7
作者 张勃 蔡远利 《控制与信息技术》 2019年第4期70-78,共9页
针对月面定点软着陆制导系统和控制系统分开设计带来的精度欠佳问题,提出了一种基于改进的ZEM/ZEV(zero-effort-miss/zero-effort-velocity)方法与反步控制方法的次优制导控制一体化设计方法。首先,对传统的ZEM/ZEV方法进行必要的改进,... 针对月面定点软着陆制导系统和控制系统分开设计带来的精度欠佳问题,提出了一种基于改进的ZEM/ZEV(zero-effort-miss/zero-effort-velocity)方法与反步控制方法的次优制导控制一体化设计方法。首先,对传统的ZEM/ZEV方法进行必要的改进,使其能够满足飞行安全的需要和飞行末端对于加速度的约束;其次,将反步法与改进后的ZEM/ZEV方法相结合,设计定点软着陆制导控制一体化系统;最后,对整个系统的稳定性进行了分析。标称仿真及蒙特卡洛分析结果表明,本文所提出的方法具有更好的鲁棒性、更高的制导控制精度。 展开更多
关键词 月面定点软着陆 ZEM/ZEV 反步法 制导控制一体化 姿态控制 轨迹跟踪
新型飞行器垂直起降姿态稳定性控制研究 预览
8
作者 于彦鹏 陈绍青 +1 位作者 彭秋铭 王永 《计算机仿真》 北大核心 2019年第7期46-51,99共7页
可垂直起降飞行器是一种同时具有多旋翼飞行器和固定翼飞行器的优点的飞行器,可以实现垂直起降、空中悬停、高速大航程飞行,未来有着巨大的研究价值和发展潜力。姿态控制是飞行器控制的重要基础,垂直起降飞行器动力学模型在飞行过程中... 可垂直起降飞行器是一种同时具有多旋翼飞行器和固定翼飞行器的优点的飞行器,可以实现垂直起降、空中悬停、高速大航程飞行,未来有着巨大的研究价值和发展潜力。姿态控制是飞行器控制的重要基础,垂直起降飞行器动力学模型在飞行过程中会发生很大的改变,姿态稳定性控制难度较大。首先介绍一种新型变结构垂直起降飞行器,在对其建立动力学模型的基础上,采用线性自抗扰控制方法,针对垂直起降模式下的姿态控制问题设计了控制器。通过仿真对比,验证了所提出的自抗扰控制器具有调节时间短、鲁棒性强等一系列优越性能。仿真结果表明,与目前常用的PID控制方案相比,自抗扰控制方案大幅提升了飞行器垂直起降模式下的姿态稳定性控制效果。 展开更多
关键词 垂直起降飞行器 姿态控制 稳定性控制 自抗扰控制
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海上搜救用无人机姿态控制研究 预览
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作者 付岩果 《机械工程师》 2019年第5期8-9,12共3页
无人机作为一种会飞的机器人,已在海上搜救中得到应用。为使无人机适应于海上复杂环境,在姿态控制上针对控制参数整定困难、参数不能自适应改变和无人机飞行中易受外界环境干扰等问题,采用串级控制与模糊控制相结合的串级模糊PID姿态控... 无人机作为一种会飞的机器人,已在海上搜救中得到应用。为使无人机适应于海上复杂环境,在姿态控制上针对控制参数整定困难、参数不能自适应改变和无人机飞行中易受外界环境干扰等问题,采用串级控制与模糊控制相结合的串级模糊PID姿态控制,实现PID参数随系统的改变而自适应调节。使无人机在稳定性、快速性、准确性和抗干扰能力等方面取得一定的提升。 展开更多
关键词 无人机 姿态控制 串级控制 模糊PID控制
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四旋翼无人机自适应反步滑模姿态控制器设计 预览
10
作者 贺有源 李国文 王浩坤 《杭州电子科技大学学报:自然科学版》 2019年第2期57-63,共7页
针对四旋翼无人机姿态控制问题,提出一种基于反步滑模的自适应控制算法。首先,基于牛顿动力学方程建立系统的非线性模型;其次,根据Lyapunov稳定性判据推出无人机反步滑模控制律;然后,设计了一种扰动观测器,对不可测扰动进行实时估计,提... 针对四旋翼无人机姿态控制问题,提出一种基于反步滑模的自适应控制算法。首先,基于牛顿动力学方程建立系统的非线性模型;其次,根据Lyapunov稳定性判据推出无人机反步滑模控制律;然后,设计了一种扰动观测器,对不可测扰动进行实时估计,提高姿态控制系统的抗扰能力;最后,引入一种积分自适应控制律,克服模型参数摄动和外部扰动等因素的影响,增强控制系统的鲁棒性。仿真结果表明,引入了积分自适应律和扰动观测器的反步滑模姿态控制方法比传统的PID控制以及反步滑模法具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 姿态控制器 反步控制 滑模控制 自适应控制 扰动观测器
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两轮自平衡车横向动力学建模与控制研究进展 预览
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作者 熊宇聪 张猛 魏大忠 《电子科技》 2019年第7期49-55,共7页
两轮自平衡车是一种在外力矩作用下可维持自身姿态平衡的类自行车交通工具。与常见的交通工具相比,具有安全性高、环境友好、造型轻巧、驾驶便捷等显著优点,是智能交通工具发展的重要方向之一。关于两轮车的平衡性研究始于十九世纪后期... 两轮自平衡车是一种在外力矩作用下可维持自身姿态平衡的类自行车交通工具。与常见的交通工具相比,具有安全性高、环境友好、造型轻巧、驾驶便捷等显著优点,是智能交通工具发展的重要方向之一。关于两轮车的平衡性研究始于十九世纪后期,如今从理论探索到机体开发取得了极大的进展。文中论述并总结了两轮自平衡车在横向动力学建模、执行机构、控制算法方面的发展现状,并对未来的研究方向做出了展望。 展开更多
关键词 两轮车 自平衡控制 横向动力学 执行机构 姿态控制 控制算法
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Controllability of Spacecraft Attitude and Its Application in Reconfigurability Analysis 预览
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作者 YANG Hao MENG Qingkai JIANG Bin 《南京航空航天大学学报:英文版》 EI CSCD 2019年第2期189-196,共8页
We review the controllability research on spacecraft attitude based on nonlinear geometry control theory.The existing studies on attitude controllability are mostly concerning the global controllability and small time... We review the controllability research on spacecraft attitude based on nonlinear geometry control theory.The existing studies on attitude controllability are mostly concerning the global controllability and small time local controllability(STLC).A presentation of study methods and connotation in both aspects is briefly carried out.As a necessary condition of reconfigurability,the controllability of the faulty attitude control system is studied.Moreover,two reconfigurability conditions based on controllability results that consider the actuator faults for a pyramid configuration spacecraft are provided. 展开更多
关键词 CONTROLLABILITY SPACECRAFT ATTITUDE CONTROL geometry CONTROL theory fault.tolerant CONTROL
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四旋翼无人机姿态测试平台设计及运动控制研究
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作者 葛畅 何振鹏 +3 位作者 年哲 钱俊泽 曹文倩 徐天泽 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第A01期136-140,共5页
针对小型四旋翼无人机飞行姿态的测量和控制进行了研究。自主设计了一种3自由度的四旋翼无人机姿态测试装置,其结构简单、能够精准高效地测量四旋翼在运动过程中真实的横滚角、俯仰角和偏航角,有助于人们对四旋翼的运动方式和控制规律... 针对小型四旋翼无人机飞行姿态的测量和控制进行了研究。自主设计了一种3自由度的四旋翼无人机姿态测试装置,其结构简单、能够精准高效地测量四旋翼在运动过程中真实的横滚角、俯仰角和偏航角,有助于人们对四旋翼的运动方式和控制规律进行更清晰和安全地观察,从而对四旋翼无人机进行更深入地理解和开发。其次,对四旋翼无人机进行了运动原理分析,并建立了四旋翼飞行器的姿态控制动力学模型。然后采用传统的PID控制算法设计了四旋翼飞行姿态控制器,并在MATLAB/SIMULINK环境下进行了飞行姿态的仿真。最后,在所设计的四旋翼无人机姿态测试装置上进行了对四旋翼的飞行姿态测试。试验结果表明了该姿态控制算法的合理性,并验证了所设计的四旋翼无人机姿态测试平台的有效性。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 姿态测试平台 姿态控制 MATLAB/SIMULINK
空间太阳能电站的准对日定向姿态 预览
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作者 李庆军 邓子辰 +1 位作者 王艳 王嘉琪 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期29-40,共12页
针对空间太阳能电站的俯仰姿态运动,提出一种能追踪太阳运动的准对日定向(QSP)姿态方案。此方案的太阳能电池阵列在万有引力梯度力矩的作用下,始终在垂直于太阳光的方向附近作幅值约为18. 8°的振动,且几乎不需要姿态控制力矩。准... 针对空间太阳能电站的俯仰姿态运动,提出一种能追踪太阳运动的准对日定向(QSP)姿态方案。此方案的太阳能电池阵列在万有引力梯度力矩的作用下,始终在垂直于太阳光的方向附近作幅值约为18. 8°的振动,且几乎不需要姿态控制力矩。准对日定向姿态方案解决了大型太阳能电池阵列对日定向所需的巨大俯仰姿态控制力矩问题。准对日定向姿态的发电效率为对日定向姿态的97. 3%,对Abacus空间太阳能电站而言每年可节省燃料约36791 kg。通过数值方法得到了准对日定向姿态的精确初始条件。随后,设计了比例-微分控制器,保证了系统存在初始姿态误差的条件下收敛到准对日定向姿态。最后研究了轨道、姿态和结构振动对准对日定向姿态的影响,并发现准对日定向姿态下的结构振动幅值比对日定向姿态减小约40倍。 展开更多
关键词 空间太阳能电站 万有引力梯度力矩 准对日定向(QSP)姿态 姿态控制
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基于指令滤波的低频挠性航天器振动控制方法 预览
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作者 魏春岭 袁泉 +1 位作者 张军 王梦菲 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2019年第3期1-7,共7页
在经典的Bang-Bang姿态机动指令基础上,通过滤波处理,结合姿态跟踪控制器,使航天器在姿态机动时跟踪设计的机动路径,实现了机动过程中低频挠性模态的振动抑制,并通过物理试验系统进行了验证.由于所采用的滤波器在形式以及参数设计上,均... 在经典的Bang-Bang姿态机动指令基础上,通过滤波处理,结合姿态跟踪控制器,使航天器在姿态机动时跟踪设计的机动路径,实现了机动过程中低频挠性模态的振动抑制,并通过物理试验系统进行了验证.由于所采用的滤波器在形式以及参数设计上,均可采用传统的结构滤波器的形式和设计方法,因此使滤波器的设计均有章可循,避免了其它机动路径方法,如加速度指令规划、多项式指令规划等参数设计依据经验与数值仿真进行调试的问题.利用数学仿真设计方法进行了验证,发现采用滤波方法后,机动到位后稳定的时间与模态的振动周期相当,在几秒钟量级,相对传统的Bang-Bang控制,稳定时间缩小80%以上;最后构建物理试验系统,同样验证了方法的有效性和结论的正确性. 展开更多
关键词 低频模态 航天器 姿态控制 振动抑制 滤波
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转速饱和的四旋翼飞行器偏航姿态自抗扰控制 预览
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作者 汤帅 陈奕梅 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第7期20-24,共5页
Qball2四旋翼飞行器偏航角的转动由反扭力提供,相较由升力提供动力的俯仰角和滚转角来说更容易出现转速饱和的情况,并且模型具有参数不确定、强耦合、易受外部干扰等特点。针对上述问题采用一种基于误差补偿的线性自抗扰控制(LADRC)算... Qball2四旋翼飞行器偏航角的转动由反扭力提供,相较由升力提供动力的俯仰角和滚转角来说更容易出现转速饱和的情况,并且模型具有参数不确定、强耦合、易受外部干扰等特点。针对上述问题采用一种基于误差补偿的线性自抗扰控制(LADRC)算法对偏航姿态进行控制,LADRC算法具有不基于模型、抗扰能力强、参数整定简单等优点。基于误差补偿的抗饱和方案结构简单、灵活度高、抗饱和性能好。仿真和Qball2平台实验结果表明:所设计的控制器能较好地解决偏航角转速饱和的问题,提高了系统的动态性能和稳态性能。 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 姿态控制 Qball2 反扭力 转速饱和 误差补偿 线性自抗扰控制
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弹性静不稳定高超声速飞行器姿态综合控制
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作者 朴敏楠 杨志红 +2 位作者 孙明玮 黄建 陈增强 《中国科学:技术科学》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期825-839,共15页
针对弹性静不稳定高超声速飞行器存在的气动伺服弹性以及强不确定性问题,提出了一种综合相位稳定与线性自抗扰控制的姿态控制器.其中,相位稳定策略通过合理配置速率陀螺传感器的位置,达到镇定弹性模态并增加弹性模态阻尼的目的,相比于... 针对弹性静不稳定高超声速飞行器存在的气动伺服弹性以及强不确定性问题,提出了一种综合相位稳定与线性自抗扰控制的姿态控制器.其中,相位稳定策略通过合理配置速率陀螺传感器的位置,达到镇定弹性模态并增加弹性模态阻尼的目的,相比于幅值稳定方法对弹性振型以及弹性频率的摄动具有更强的鲁棒性,解决了飞行器静不稳定性强且弹性模态频率较低时的气动伺服弹性问题.对于强不确定性,采用线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control, LADRC)对内部不确定性以及外部扰动进行估计和补偿,最后采用H∞非光滑优化技术对闭环加权性能传递函数进行H∞范数优化来整定控制器参数.非线性仿真结果表明该方法不仅能有效地抑制弹性模态,而且能够通过简单的增益调度在整个飞行包络内取得满意的控制效果. 展开更多
关键词 弹性高超声速飞行器 弹性抑制 相位稳定 姿态控制 线性自抗扰控制 H∞非光滑优化
运载火箭自适应减载控制技术 预览
18
作者 潘豪 冯昊 +2 位作者 李新明 胡煜荣 王光辉 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2019年第2期58-61,88共5页
为减小新型中型运载火箭飞经大风区的气动过载,保证箭体结构安全,采用主动减载控制设计,分析了基于扩张状态观测器的自适应减载控制方法,基于过载传感器的减载控制方法,以及将两种技术结合的使用方法。仿真分析结果表明,针对新型中型运... 为减小新型中型运载火箭飞经大风区的气动过载,保证箭体结构安全,采用主动减载控制设计,分析了基于扩张状态观测器的自适应减载控制方法,基于过载传感器的减载控制方法,以及将两种技术结合的使用方法。仿真分析结果表明,针对新型中型运载火箭,3种自适应减载控制方法对减小气动过载均具有一定的效果。基于加速度表的过载控制在标称状态下具有较好的减载效果。 展开更多
关键词 运载火箭 减载控制 姿态控制 自抗扰控制
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Switched adaptive active disturbance rejection control of variable structure near space vehicles based on adaptive dynamic programming
19
作者 Chaoyang DONG Chen LIU +1 位作者 Qing WANG Ligang GONG 《中国航空学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第7期1684-1694,共11页
Based on the switched nonlinear system, a switched adaptive Active Disturbance Rejection Control(ADRC) law is proposed for the Variable Structure Near Space Vehicle(VSNSV) with unknown uncertainties and external distu... Based on the switched nonlinear system, a switched adaptive Active Disturbance Rejection Control(ADRC) law is proposed for the Variable Structure Near Space Vehicle(VSNSV) with unknown uncertainties and external disturbances. The reduced-order Extended State Observers(ESOs) are constructed for the attitude angle system and the angular rate system to estimate the total disturbance in real time. With the extended state introduced to counteract the effects of uncertainties and disturbances, a systematic procedure is presented for the synthesis of the switched adaptive ADRC strategy. Rigorous proof shows that the estimation errors of the reduced-order ESOs would converge to a small neighborhood of zero in finite time, and that the output of the closedloop system can track a given signal stably for a class of switching signals with average dwell time via the proposed approach. The variable gain control strategy based on Adaptive Dynamic Programming(ADP) with the actor-critic structure is also designed to improve the dynamic performance of the system. Simulation results verify the effectiveness and advantage of the proposed control scheme. 展开更多
关键词 ADAPTIVE CONTROL ADP ADRC ATTITUDE CONTROL SWITCHED nonlinear system VSNSV
六旋翼飞行器姿态控制系统优化设计 预览
20
作者 赵文龙 陈玉林 程若发 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第4期78-81,共4页
六旋翼飞行器的控制系统具有欠驱动、强耦合、非线性等特点,针对控制系统中的姿态控制易受系统内部参数变化和外部未知条件干扰的问题,提出了一种基于指数收敛的干扰观测器的控制方法。为了提高系统的响应速度和鲁棒性,在干扰观测器的... 六旋翼飞行器的控制系统具有欠驱动、强耦合、非线性等特点,针对控制系统中的姿态控制易受系统内部参数变化和外部未知条件干扰的问题,提出了一种基于指数收敛的干扰观测器的控制方法。为了提高系统的响应速度和鲁棒性,在干扰观测器的基础上和自适应滑模控制器相结合,并采用边界层法,降低控制系统的抖振。通过Lyapunov稳定性定理证明了飞行器控制系统是稳定且指数收敛的。仿真结果表明:和传统的干扰观测器相比,所设计控制器对六旋翼无人飞行器的姿态控制具有更快的响应速度,提高了干扰抑制能力和系统稳定性。 展开更多
关键词 六旋翼飞行器 指数收敛 干扰观测器 滑模控制 姿态控制
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