小型无人直升机的无模型自适应鲁棒控制设计
潘晓龙
鲜斌
1.天津大学电气自动化与信息工程学院,天津,3000722.天津大学电气自动化与信息工程学院,天津,300072
摘要：本文针对小型无人直升机的姿态控制问题,考虑到现有基于模型的控制方法对系统动力学模型的依赖性,以及未建模动态对系统控制性能的影响,设计了一种新的基于数据驱动的无模型自适应鲁棒控制律.通过基于数据驱动的设计方法,降低了控制器对直升机动力学模型先验知识的依赖,补偿了未建模不确定性的影响.仅利用无人直升机的输入输出数据,即可实现对无人直升机系统的稳定姿态控制.然后本文结合离散滑模控制设计,补偿了未知外界扰动的影响,提高了系统的鲁棒性,并通过理论证明了控制误差的收敛性和闭环系统的稳定性.最后,在本研究组自主开发的无人直升机飞行控制实验平台上,进行了无人机实时控制实验.实验结果表明,本文所提出的控制算法取得了很好的姿态控制效果,并对系统不确定性和外界风扰动具有良好的鲁棒性.
关键词：无人直升机数据驱动无模型自适应控制
分类号：TP273(自动化技术及设备)
资助基金：天津市应用基础与前沿技术研究计划重点项目(14JCZDJC31900)天津市科技支撑计划重点项目(15ZCZDGX00810)天津市科技计划项目(14RCHZGX00862)国家自然科学基金项目(60804004)国家自然科学基金项目(90916004)Supported by Natural Science Foundation of Tianjin(14JCZDJC31900)Tianjin Science and Technology Support Program(15ZCZDGX00810)Tianjin Science and Technology Program(14RCHZGX00862)National Natural Science Foundation of China(90916004)National Natural Science Foundation of China(60804004)
论文发表日期：2017-01-01
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：8( 1171-1178 )
英文信息