六旋翼無(wú)人機(jī)容錯(cuò)飛行控制研究.pdf

1、近幾年，多旋翼無(wú)人機(jī)飛行控制技術(shù)不斷發(fā)展，取得了顯著成果。具備容錯(cuò)功能的無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)安全性好，可靠性高，有利于推動(dòng)多旋翼無(wú)人機(jī)的實(shí)際應(yīng)用和后續(xù)發(fā)展。本文以六旋翼無(wú)人機(jī)的容錯(cuò)控制技術(shù)為研究對(duì)象，著重開(kāi)展了一系列研究工作，具體如下：
　　建立了六旋翼無(wú)人機(jī)在故障情況下的理論模型。分析了幾種常見(jiàn)飛行器故障的形成原因和表現(xiàn)形式，著重研究了執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障對(duì)飛行器的影響。結(jié)合牛頓第二定律和牛頓歐拉方程，依據(jù)六旋翼無(wú)人機(jī)的飛行原理，建立了發(fā)生執(zhí)

2、行機(jī)構(gòu)故障后飛行器的數(shù)學(xué)模型。
　　針對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障，研究了六旋翼無(wú)人機(jī)故障診斷方法，包括故障檢測(cè)和故障重構(gòu)。設(shè)計(jì)了具有狀態(tài)反饋功能的電子調(diào)速器，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)無(wú)刷電機(jī)故障時(shí)間和故障特征的快速檢測(cè)；根據(jù)所得故障特征，應(yīng)用自適應(yīng)方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)故障信息的重構(gòu)，為后續(xù)實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)飛行控制提供必要信息。
　　采用分層設(shè)計(jì)的方法，分別設(shè)計(jì)了六旋翼無(wú)人機(jī)基本控制律和控制分配律。針對(duì)六旋翼無(wú)人機(jī)非線性的特征，引入滑模變結(jié)構(gòu)控制方法設(shè)計(jì)了基本控制律，