题名 共轴旋翼无人飞行器姿态控制
被引量：1
1
作者
王长龙 武斌 李永科 杨森
机构
陆军工程大学石家庄校区无人机工程系
出处
《装甲兵工程学院学报》
2019年第1期57-62,共6页
基金
军队科研计划项目
文摘
针对共轴旋翼无人飞行器的姿态控制问题,基于反步法设计了鲁棒跟踪控制器。考虑旋翼挥舞、气动参数时变、模型简化误差和外界干扰等因素,建立了不确定非线性姿态控制模型。对于模型不确定性,采用径向基函数神经网络对其进行估计;针对外界干扰,采用干扰观测器估计干扰的幅值。设计了反步控制器,根据Lyapunov稳定性定理证明了该控制器能够使得飞行器姿态有界稳定。仿真结果表明:设计的姿态控制器具有良好的姿态跟踪性能和干扰抑制性能。
关键词
共轴 旋翼 飞行器 姿态控制 反步法 干扰观测器 稳定性分析
Keywords
coaxial-rotor UAV attitude control backstepping disturbance observer stability analysis
分类号
V279
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V249.1
题名 一种共轴双旋翼飞行器悬停控制联合仿真
被引量：10
2
作者
陈汉 李科伟 邓宏彬 危怡然 赵瑾
机构
北京理工大学机电学院 中国兵器工业集团有限公司第
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期303-313,共11页
基金
国家自然科学基金项目(5177041109)
文摘
利用Adams/MATLAB联合仿真平台,对一种具有周向均匀分布3个舵机的操纵机构共轴双旋翼飞行器悬停控制问题进行了研究。考虑到目前对上旋翼和下旋翼之间气动干扰没有准确的数学模型,在动力学建模时利用叶素理论和Pitt-Peters动态入流模型对飞行器的气动干扰和挥舞运动进行近似建模,其他未准确建模的部分用控制算法进行补偿。选用鲁棒性较强的滑动模态控制算法并与PID算法相结合对飞行器姿态进行控制,同时利用PID算法建立姿态和位置的关系,使其具备按照空间坐标点悬停的能力。将装配模型导入Adams中建立动力学模型,在Simulink搭建控制器并进行联合仿真。研究结果验证了所设计控制方法的有效性,飞行器悬停位置的最大动态误差小于±0. 2 m.
关键词
共轴 双旋翼 飞行器 控制算法 悬停控制 联合仿真
Keywords
coaxial dual-rotor aircraft control algorithm hover control co-simulation
分类号
V279.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
题名 共轴双旋翼飞行器建模及纵向姿态控制优化
被引量：4
3
作者
石征锦 宫政伟 赵方昕 马晓爽
机构
沈阳理工大学自动化与电气工程学院 沈阳安瑞信科技有限公司 沈阳理工大学信息科学与工程学院
出处
《航天控制》
CSCD
北大核心
2017年第3期24-29,共6页
基金
国家自然科学基金-磁控形状记忆合金逆效应机理 模型及传感器研究(51377110)
文摘
基于共轴双旋翼飞行器六自由度模型及其自身结构特点,建立了相关的动力学模型,并以该飞行器的纵向姿态控制为例,提出了一种带自动修正因子的Fuzzy-PID自适应优化方法。利用Matlab/Simulink搭建了共轴双旋翼飞行器纵向姿态控制系统模型并进行仿真,与传统PID控制和常规Fuzzy-PID控制进行了对比。实验仿真结果表明,该控制方法能够改善系统的静动态特性,具有较好的自适应能力。
关键词
共轴 双旋翼 飞行器 六自由度模型 模糊控制 修正因子 PID
Keywords
Coaxial double rotor aircraft Six -degree -of-freedom model Fuzzy control Tuning fac-tors PID
分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 共轴八旋翼无人飞行器的偏航静态抗饱和补偿控制
被引量：8
4
作者
彭程 白越 乔冠宇
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 中国科学院大学
出处
《机器人》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期240-248,共9页
基金
国家自然科学基金(11372309 61304017) +1 种基金 吉林省科技发展计划(20150204074GX) 省院合作科技专项资金(2014SYHZ0004)
文摘
设计了一种共轴八旋翼无人飞行器,与四旋翼飞行器相比,其具有更大的驱动能力、更强的带载能力和一定的冗余能力.首先,建立了飞行器的动力学模型.针对共轴八旋翼飞行器偏航运动能力比俯仰、滚转运动能力弱,偏航容易出现执行器饱和现象的问题,从实际工程出发提出了基于线性自抗扰控制器的静态抗饱和补偿器.线性自抗扰算法易于工程调节,能够实时估计与补偿外界扰动.静态抗饱和补偿器不增加系统阶次,有效抑制偏航执行器饱和.利用李亚普诺夫稳定理论证明了基于线性自抗扰控制器的静态抗饱和偏航控制系统的稳定性.最后,通过共轴八旋翼飞行器的仿真实验与原型机比较实验验证了算法的有效性与鲁棒性.原型机实验结果表明:在室内固定干扰下,执行器退出饱和的最长时间约为4 s,偏航角误差收敛到±0.085 rad;在室外变干扰下,执行器退出饱和的最长时间约为9 s,偏航角误差收敛到±0.127 rad.基于线性自抗扰控制器的静态抗饱和补偿器在外界干扰情况下能够有效地抑制执行器饱和,具有良好的偏航控制性能与强鲁棒性.
关键词
共轴 八旋翼 无人飞行器 偏航运动 执行器 饱和 线性自抗扰控制器 静态抗饱和补偿器
Keywords
coaxial eight-rotor UAV(unmanned aerial vehicle) yaw movement actuator saturation linear active disturbance rejection controller(LADRC) static anti-windup compensator
分类号
V249.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
题名 微型筒式共轴双旋翼飞行器共形桨叶设计与气动仿真
被引量：1
5
作者
危怡然 邓宏彬 江明 潘海 王保国
机构
北京理工大学机电学院 淮海工业集团有限公司
出处
《无人系统技术》
2019年第5期39-45,共7页
基金
国家自然科学基金（51774042）
文摘
基于微型筒式共轴双旋翼飞行器,设计了一种圆弧形桨叶。将旋翼折叠后能够与飞行器共形,并很好的包裹机体形成一个整体的圆筒,既对机体形成了保护,又将为飞行器的使用和存放提供极大的便利。该桨叶内外壁都为圆筒状,可以通过对碳纤管进行切割得到。首先设计共形桨叶翼型,并与传统NACA0012翼型进行比较,然后根据飞行器特点求解最优化翼展,最后对整个旋翼进行弦长优化。整个设计兼顾了结构特性、气动特性和工程实际,在验证阶段通过CFD流体仿真和实物测试,验证了设计的合理性以及该桨叶的良好性能,这种旋翼的加工方式简单,性能优越,具有很大的理论和工程价值。
关键词
微型筒式共轴 双旋翼 飞行器 翼型 翼展 共形桨叶 气动分析 流体仿真
Keywords
Cylindrical Coaxial Rotor Aircraft Airfoil Wingspan Conformal Blade Aerodynamic Analysis Fluid Simulation
分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
