基于MPCC的鸭翼尾座式垂直起降无人机轨迹跟踪控制算法

作     者：曹煜琪 付皓然 高飞 吕熙敏 CAO Yuqi;FU Haoran;GAO Fei;LYU Ximin

作者机构：中山大学·深圳智能工程学院深圳518107 浙江大学控制科学与工程学院杭州310007 

基　　金：深圳市优秀科技创新人才培养项目(RCBS20221008093104017) 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2023年第44卷第S2期

页      码：501-511页

摘      要：目前针对鸭翼尾座式垂直起降无人机(UAV)的高速轨迹跟踪控制还没有成熟的解决方案。本文设计了一种轮廓模型预测控制(MPCC)以实现无人机的轨迹跟踪控制。给定一段轨迹,此控制器能够预测并选择最优的状态和输出,使得无人机能够最大化自己的飞行速度和最小化自己离轨迹的距离。通过调整飞行速度和距离误差的权重参数,无人机能够平衡两者的侧重点,以适应不同的飞行环境。另外,本文将此优化问题进行线性化,使其转化为一个凸二次规划问题,以减小求解时间。最终通过仿真实验跟踪不同的轨迹,验证了算法的有效性。

主 题 词：尾座式无人机 垂直起降 鸭翼布局 轮廓模型预测控制 二次规划 

学科分类：08[工学] 082503[082503] 0835[0835] 0825[工学-环境科学与工程类] 081202[081202] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.7527/S1000-6893.2023.29950

馆 藏 号：203127504...