基于非线性分离的可倾转四旋翼LQR飞行控制研究

作     者：卢凯文 杨忠 许昌亮 徐浩 陆可 LU Kaiwen;YANG Zhong;XU Changliang;XU Hao;LU Ke

作者机构：南京航空航天大学自动化学院南京211106 东南大学自动化学院南京210096 安徽工业大学管理科学与工程学院马鞍山243000 

基　　金：国家自然科学基金(61473144) 中国南方电网有限责任公司科技项目(066600K K52170074) 

出 版 物：《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 (Journal of Nanjing University of Information Science & Technology（Natural Science Edition）)

年 卷 期：2019年第11卷第4期

页      码：390-397页

摘      要：本文研究了一种能够独立控制位置和姿态的可倾转四旋翼飞行器,在建立了系统动力学模型的基础上,针对可倾转四旋翼飞行器系统存在的强输入非线性问题,采用了非线性分离策略,构造中间控制量,将该强非线性系统分离为线性动态环节和非线性静态环节,并仅针对线性动态环节设计了计算量小、易于硬件实现的线性二次型调节器(LQR),然后再通过反解输入非线性环节将中间控制量分配到实际的控制量——旋翼倾转角和电机转速.仿真实验结果表明,基于非线性分离策略设计的LQR飞行控制器能够实现对可倾转四旋翼稳定控制,很好地独立追踪位置和姿态期望.

主 题 词：四旋翼飞行器 可倾转旋翼 非线性分离 线性二次型调节器 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13878/j.cnki.jnuist.2019.04.004

馆 藏 号：203734396...