无人机空中加油过程中分数阶滑模会合导引控制
屈耀红1
余自权1
张友民2
1.西北工业大学自动化学院,陕西西安,7100722.康科迪亚大学机械与工业工程系,蒙特利尔,QC H3G 1M8,加拿大
摘要：针对带末端角度和末端速度约束的无人机空中加油自主会合问题,设计了一种3维分数阶滑模导引律,使无人机在无加油机主动配合的情况下具备自主会合能力.首先,根据无人机与加油机之间的相对运动关系,设计了3维比例导引规律,使无人机能够到达期望的加油位置.其次,利用滑模控制的强鲁棒性特点以及分数阶微积分的精细控制特性,基于变结构理论和李雅普诺夫稳定性理论设计了一种带有末端角度约束的3维分数阶滑模变结构控制律,并用所设计的分数阶滑模控制律对3维比例导引指令进行重构,使无人机能以期望的末端追踪角度到达加油位置.然后,构造了速度指令生成器,对无人机的末端速度进行约束.最后,对所设计的导引律进行了仿真验证,仿真结果表明所设计出来的导引律能满足追踪角度和速度约束的要求.
关键词：无人机空中加油自主会合末端约束分数阶滑模变结构控制
分类号：V249.1(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)
论文发表日期：2015-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 1464-1469 )
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