改进LQR技术的飞翼式无人机控制算法研究

作     者：李一波 陈超 张晓林 LI Yi-bo;CHEN Chao;ZHANG Xiao-lin

作者机构：沈阳航空航天大学自动化学院沈阳110136 北方重工集团有限公司沈阳110141 

基　　金：机器人学国家重点实验室开放基金(2012-O13) 

出 版 物：《控制工程》 (Control Engineering of China)

年 卷 期：2014年第21卷第5期

页      码：628-633页

摘      要：针对飞翼式布局无人机存在纵向操稳性能差和易受阵风干扰问题,采用一种指令跟踪增广LQR方法设计了飞翼式无人机纵向姿态控制律,该方法将系统的输出误差和外界恒值阵风干扰信号引入到性能指标函数中,使设计出来的控制器不仅能保证飞行姿态的无静差跟踪,而且能有效抑制外界的阵风干扰。考虑到系统的迎角变量不易检测,结合降维观测器得到了一种准指令跟踪增广LQR方法,该方法不仅具有良好的鲁棒性和跟踪性,而且便于工程实现。最后利用获得的控制律对ICE飞翼式无人机进行仿真实验和对比分析,结果表明,采用改进后的LQR方法设计的控制器不仅改善了飞翼式无人机纵向模态的飞行品质,同时与输出反馈线性二次型跟踪方法和LQG/LTR方法相比,具有更好的控制性能。

主 题 词：飞翼式无人机 LQR 纵向姿态控制 阵风干扰 降维观测器 

学科分类：0711[理学-心理学类] 07[理学] 081104[081104] 08[工学] 0811[工学-水利类] 071102[071102] 081103[081103] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-7848.2014.05.002

馆 藏 号：203304835...