小型旋翼無人機(jī)的機(jī)動飛行控制.pdf

1、和大型的無人機(jī)相比,小型無人機(jī)造價(jià)便宜,攜帶方便,機(jī)動性好,特別是旋翼型的無人機(jī),它具有垂直起降,懸停的功能,所以非常適合在低空和狹窄的環(huán)境中使用,在軍事和民用領(lǐng)域都具有很好的應(yīng)用前景。
　　 本文主要解決基于無人機(jī)六自由度剛體模型的控制器設(shè)計(jì)問題。首先介紹了小型旋翼無人機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)成、每個部分的作用、系統(tǒng)的特點(diǎn)以及控制難點(diǎn),然后詳細(xì)回顧了各種建模方法和控制方法,并且進(jìn)行了總結(jié)對比。
　　 關(guān)于控制器的設(shè)計(jì),本文介紹了一種

2、分內(nèi)外環(huán)控制結(jié)構(gòu):外環(huán)是位置控制,時間尺度慢:內(nèi)環(huán)是姿態(tài)控制,時間尺度快?；谠摻Y(jié)構(gòu),先把雙預(yù)測PI控制方法同時用于位置和姿態(tài)的控制,接著對外環(huán)設(shè)計(jì)了三預(yù)測PI控制器,它不需要速度信號,定點(diǎn)跟蹤精度高,但是動態(tài)跟蹤能力較差;還詳細(xì)討論了在考慮傳感器測量噪聲的情況下線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的設(shè)計(jì)問題,把它用于估計(jì)無人機(jī)的速度和內(nèi)外擾動,再把基于該觀測器的自抗擾控制用于位置的控制。最后還介紹了一種不分內(nèi)外環(huán)的控制結(jié)構(gòu),采用自適應(yīng)濾波反步的方法估計(jì)