摘要：针对当前四旋翼控制器姿态环与位置环强耦合和控制系统欠驱动问题,提出基于反演控制和滑模控制的非线性系统控制方法。通过对四旋翼飞行器动力学原理的分析,系统姿态环采用滑模变结构控制方法,利用指数趋近律减少该方法中存在的抖振现象,为了使飞行器得到稳定控制,系统位置环采用反演控制方法来得到预期效果,达到提高系统鲁棒性的目的。通过李雅普诺夫稳定性分析和在Simulink上搭建系统模型最终得出仿真结果并通过实际飞行实验,证明飞行器的姿态和位置都得到了稳定有效的控制。

摘要：无人机和无人车迅速发展,而无人机续航受限,无人车运动受限,且在复杂场景移动困难,为此推出陆空两栖机器人来弥补这些不足。陆空两栖机器人主要是能够通过切换空中飞行和地面行驶驱动,解决无人机和无人车在复杂环境下移动困难问题。若纯粹将无人机和无人车的组合体来实现,既不能体现系统控制的集成化,不能降低成本,也无法增加效率。系统采用STM32F405高速率芯片作为控制系统驱动主控,将控制算法融合为一体化控制,采集多个相同传感器数据融合后控制两种模式下的电机驱动。控制算法采用串级比例积分微分(proportion integration differention,PID)以及最优曲率法来增强机器人移动的鲁棒性。研究结果表明,该机器人无论是在空中飞行还是在地面行驶都有很好的控制效果和较强的稳定性。

摘要：为弥补踩踏事故预防及救援过程中现场信息不全、穿越人群困难与信息沟通不畅等缺点,设计了一种基于六旋翼无人机的新型踩踏事故预防及救援系统。详细阐述了该系统的功能要求和整体设计,以及六旋翼无人机、图传/视频监控、RFID(射频识别)和调频广播等主要子系统的设计及实现。最后利用研制的踩踏事故预防及救援系统开展了功能实验验证,实验结果表明,该系统可实现对聚集区域的高效自主巡逻、事故现场的实时高清监控、空中广播、警员实时调配及快速现场救援,满足踩踏事故预防及救援系统的功能要求。