一种基于主动建模的旋翼飞行器非平衡负载吊运系统的控制方法

    公开(公告)号:CN109725643B

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN201910013881.3

    申请日:2019-01-08

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 韩建达 梁潇 易奎

    Abstract: 一种基于主动建模的旋翼飞行器非平衡负载吊运系统的控制方法,属于非线性欠驱动机电系统自动控制的技术领域。在飞行器悬停过程中,当负载突变为不平衡状态时,能够确保旋翼飞行器稳定到悬停点附近。首先建立旋翼飞行器的线性化动力学模型,称为参考模型;当负载变化时,该参考模型与旋翼飞行器吊运系统真实模型之间将存在很大的偏差。本发明将参考模型与真实模型之间的差定义为模型差,并提出通过卡尔曼滤波实时估计该模型差,称为主动建模。同时,为了抑制模型差对系统性能的影响,本发明提出了基于主动建模的模型差补偿串级控制策略。在实际四旋翼飞行器上的实验结果表明,本发明行之有效,在负载突变的情况下,依然确保系统稳定在悬停点附近。

    一种基于主动建模的旋翼飞行器非平衡负载吊运系统的控制方法

    公开(公告)号:CN109725643A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201910013881.3

    申请日:2019-01-08

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 韩建达 梁潇 易奎

    Abstract: 一种基于主动建模的旋翼飞行器非平衡负载吊运系统的控制方法,属于非线性欠驱动机电系统自动控制的技术领域。在飞行器悬停过程中,当负载突变为不平衡状态时,能够确保旋翼飞行器稳定到悬停点附近。首先建立旋翼飞行器的线性化动力学模型,称为参考模型;当负载变化时,该参考模型与旋翼飞行器吊运系统真实模型之间将存在很大的偏差。本发明将参考模型与真实模型之间的差定义为模型差,并提出通过卡尔曼滤波实时估计该模型差,称为主动建模。同时,为了抑制模型差对系统性能的影响,本发明提出了基于主动建模的模型差补偿串级控制策略。在实际四旋翼飞行器上的实验结果表明,本发明行之有效,在负载突变的情况下,依然确保系统稳定在悬停点附近。

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