基于NUIO的无人机作动器故障检测

作     者：张鹤 钟麦英 ZHANG He;ZHONG Maiying

作者机构：北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191 

基　　金：国家自然科学基金(61333005 61174121 61121003) 

出 版 物：《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)

年 卷 期：2015年第41卷第7期

页      码：1300-1306页

摘      要：针对受未知气流干扰与随机噪声影响的无人机纵向系统进行作动器故障检测研究.在建立固定翼式无人机非线性系统纵向模型的基础上,设计了基于容积卡尔曼滤波(CKF)的非线性未知输入观测器(NUIO).通过构造未知输入观测器结构来解耦未知气流干扰对残差的影响,同时,CKF被算法用于求解观测器增益矩阵,实现了在未知气流干扰解耦情况下残差对随机噪声的鲁棒性.最后,利用残差χ2检验方法判断故障是否发生.仿真结果表明:此方法能有效解耦未知干扰对残差的影响,并快速、准确地检测出了无人机作动器故障.

主 题 词：无人机 故障检测 容积卡尔曼滤波 非线性未知输入观测器 χ2检验 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0522

馆 藏 号：203659246...