新型六旋翼飞行器的轨迹跟踪控制 被引量：15

1

作者 杨成顺 杨忠 +1 位作者 许德智 葛乐 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2098-2105,共8页

针对新型六旋翼飞行器,提出一种轨迹跟踪控制策略。首先,给出了六旋翼飞行器的运动学模型和动力学模型,同时给出存在复合干扰情况下的运动学模型,并提出了一种新的复合干扰估计算法,该算法是由干扰估计误差驱动而非传统的状态跟踪或者... 针对新型六旋翼飞行器,提出一种轨迹跟踪控制策略。首先,给出了六旋翼飞行器的运动学模型和动力学模型,同时给出存在复合干扰情况下的运动学模型,并提出了一种新的复合干扰估计算法,该算法是由干扰估计误差驱动而非传统的状态跟踪或者预测误差。随后,设计了飞行器动力学和运动学模型的backstepping控制器,在动力学模型的控制器设计中将指令滤波和线性跟踪微分器用于其中,以提高系统对控制指令的响应速度。最后,通过仿真验证实验,验证了所提干扰估计算法和轨迹跟踪策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 六旋翼飞行器 轨迹跟踪 复合干扰 BACKSTEPPING

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改进互补滤波在六旋翼飞行器中的应用 被引量：10

2

作者 许晶晶 郭培源 +1 位作者 董小栋 徐盼 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第1期157-160,共4页

针对目前大多数消费级六旋翼飞行器捷联惯性导航姿态解算中,低成本微机电系统(MEMS)器件易发散而导致的姿态漂移问题,提出了一种基于改进一阶互补滤波的姿态解算算法,利用MEMS传感器中加速度计补偿陀螺仪偏差引起的姿态漂移误差,并针对... 针对目前大多数消费级六旋翼飞行器捷联惯性导航姿态解算中,低成本微机电系统(MEMS)器件易发散而导致的姿态漂移问题,提出了一种基于改进一阶互补滤波的姿态解算算法,利用MEMS传感器中加速度计补偿陀螺仪偏差引起的姿态漂移误差,并针对非匀速运动引起的较大误差引入了比例—积分(PI)控制器,用修正后结果代替互补滤波的加速度计输入,从而提高非匀速运动下姿态解算的精度。基于嵌入式处理器STM32,以MPU6050为姿态测量单元的六旋翼飞行器实验平台实验表明:算法计算量小、估计精度高、实时性好,易于在低成本飞行器控制系统中实现。 展开更多

关键词 互补滤波 比例—积分控制器 姿态解算 六旋翼飞行器

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自适应显式互补滤波在六旋翼飞行器中的应用 被引量：5

3

作者 刘洲 单修洋 谭芳 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第5期157-160,共4页

针对六旋翼飞行器的惯性传感器在测量过程中存在漂移的问题,提出了基于自适应显式互补滤波的姿态解算算法,并对该算法的原理和稳定性进行分析;搭建了六旋翼飞行器的实验测试装置,并进行机体的动、静态测试实验。在实验中,对自适应显式... 针对六旋翼飞行器的惯性传感器在测量过程中存在漂移的问题,提出了基于自适应显式互补滤波的姿态解算算法,并对该算法的原理和稳定性进行分析;搭建了六旋翼飞行器的实验测试装置,并进行机体的动、静态测试实验。在实验中,对自适应显式互补滤波算法、显式互补滤波算法以及陀螺仪传感器测量方法进行比较。实验结果表明:自适应显式互补滤波算法能够实现惯性传感器的解算姿态角误差收敛,且动态误差最小。 展开更多

关键词 自适应显式互补滤波 六旋翼飞行器 姿态解算 惯性传感器 陀螺仪

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基于模糊自适应PID控制的六旋翼飞行器稳定性控制（英文） 被引量：4

4

作者 朱瑛 邹春喜 赵建村 《机床与液压》 北大核心 2016年第24期39-46,共8页

介绍了六旋翼飞行器的运动方式,根据牛顿-欧拉方程完成动力学模型的建立。依据模糊控制的相关理论以及模糊自整定PID控制器的设计过程,完成了基于模糊自适应PID算法的控制器的设计。通过对自适应模糊PID控制器进行Matlab/Simulink下的... 介绍了六旋翼飞行器的运动方式,根据牛顿-欧拉方程完成动力学模型的建立。依据模糊控制的相关理论以及模糊自整定PID控制器的设计过程,完成了基于模糊自适应PID算法的控制器的设计。通过对自适应模糊PID控制器进行Matlab/Simulink下的系统仿真分析,得出所设计的控制器能够较好的完成悬停任务,实现对飞行器的稳定性控制。通过试验验证了六旋翼飞行器的控制稳定性。 展开更多

关键词 六旋翼飞行器 牛顿-欧拉方程 模糊自适应PID控制

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六旋翼飞行平台的视频稳像技术 被引量：3

5

作者 张毛磊 陈建国 +1 位作者 袁宏永 陈鹏 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1412-1416,共5页

低空飞行器监控平台在突发事件现场往往面临恶劣环境以及飞行器自身抖动影响监控质量的挑战,而现有的视频稳像技术无法很好地解决较大场景变化和显著景深影响的问题。该文针对六旋翼低空监测平台在复杂环境下应急视频监控稳像的难点,提... 低空飞行器监控平台在突发事件现场往往面临恶劣环境以及飞行器自身抖动影响监控质量的挑战,而现有的视频稳像技术无法很好地解决较大场景变化和显著景深影响的问题。该文针对六旋翼低空监测平台在复杂环境下应急视频监控稳像的难点,提出了一种基于运动分解估算和混合基准帧比照的视频稳像算法。基于运动分解估算的运动估计算法利用矩阵分解原理,将全局运动分解成帧间运动和前帧运动的合成,保证了场景快速变化条件下运动估计的准确性和时效性。混合基准帧比照方法运用基于阈值设定的形式,综合考虑计算误差和稳像连续性两方面的因素,寻找较为平衡的基准帧更新算法,有效地解决了视频景深影响造成的误差。实验结果表明:该算法提高了运动估计的准确率和计算效率,可满足六旋翼飞行器监控视频的稳像要求。 展开更多

关键词 六旋翼飞行器 视频稳像 运动估计 运动分解 混合基准帧

原文传递

六旋翼飞行器平稳着陆方法研究 被引量：2

6

作者 崔凤利 杨立志 《江苏理工学院学报》 2014年第6期38-41,共4页

MWC-2012六旋翼飞行器采用气压计进行高度检测,在低空着陆时,气压计测量误差很大,造成频繁摔机。为了克服这种现象,本文采用超声测距模块替代气压计实现飞行器着陆前的高度判定,实践表明,依据超声测距进行着陆判断,能够有效防止摔机现象。

关键词 六旋翼飞行器 频繁摔机 超声测距

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六旋翼飞行器姿态控制系统优化设计 被引量：2

7

作者 赵文龙 陈玉林 程若发 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第4期78-81,共4页

六旋翼飞行器的控制系统具有欠驱动、强耦合、非线性等特点,针对控制系统中的姿态控制易受系统内部参数变化和外部未知条件干扰的问题,提出了一种基于指数收敛的干扰观测器的控制方法。为了提高系统的响应速度和鲁棒性,在干扰观测器的... 六旋翼飞行器的控制系统具有欠驱动、强耦合、非线性等特点,针对控制系统中的姿态控制易受系统内部参数变化和外部未知条件干扰的问题,提出了一种基于指数收敛的干扰观测器的控制方法。为了提高系统的响应速度和鲁棒性,在干扰观测器的基础上和自适应滑模控制器相结合,并采用边界层法,降低控制系统的抖振。通过Lyapunov稳定性定理证明了飞行器控制系统是稳定且指数收敛的。仿真结果表明:和传统的干扰观测器相比,所设计控制器对六旋翼无人飞行器的姿态控制具有更快的响应速度,提高了干扰抑制能力和系统稳定性。 展开更多

关键词 六旋翼飞行器 指数收敛 干扰观测器 滑模控制 姿态控制

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应用于六旋翼飞行器航迹规划的改进Voronoi算法 被引量：2

8

作者 刘濂 刘佩林 《信息技术》 2014年第11期106-108,共3页

六旋翼飞行器是一种新型的旋翼飞行器,文中主要针对该飞行器在航迹规划时的Voronoi算法进行了改进,优化了飞行器的航迹规划路线。通过对电院大草坪的树林作为障碍物的情况下,飞行器穿过树林到达空旷地方的航迹规划的数学建模发现,使用... 六旋翼飞行器是一种新型的旋翼飞行器,文中主要针对该飞行器在航迹规划时的Voronoi算法进行了改进,优化了飞行器的航迹规划路线。通过对电院大草坪的树林作为障碍物的情况下,飞行器穿过树林到达空旷地方的航迹规划的数学建模发现,使用传统的Voronoi算法的航迹规划的距离为169.113m,使用改进的Voronoi算法的航迹规划的距离为152.8753m,比起传统的Voronoi算法规划出来的航迹的距离缩短了10.6%。 展开更多

关键词 六旋翼飞行器 航迹规划 改进的Voronoi算法

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六旋翼飞行器目标搬移控制算法研究 被引量：2

9

作者 喻学涛 《现代电子技术》 北大核心 2018年第8期132-135,共4页

针对传统六旋翼飞行器目标搬移控制算法能够对目标搬移控制计算,但存在计算数据稳定性差的问题,提出六旋翼飞行器目标搬移控制算法。使用飞行动力学理论,确立稳定常量,为控制计算提供稳定数据;将飞行控制数据进行稳态自适应处理,利用数... 针对传统六旋翼飞行器目标搬移控制算法能够对目标搬移控制计算,但存在计算数据稳定性差的问题,提出六旋翼飞行器目标搬移控制算法。使用飞行动力学理论,确立稳定常量,为控制计算提供稳定数据;将飞行控制数据进行稳态自适应处理,利用数据模糊性设定数据极限,约束数据跃迁;使用模糊条件对重心参数进行稳态约束,保证控制变量的稳定性,通过多变量转化实现目标搬移控制计算。仿真实验结果表明,设计的目标搬移稳定性算法能够控制六旋翼飞行器稳定搬移飞行,无搬移晃动。 展开更多

关键词 六旋翼飞行器 目标搬移 动力学 重心控制 自适应数据处理 稳态约束

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六旋翼飞行器目标搬移控制方法研究 被引量：1

10

作者 高庆吉 张运好 王晓丽 《自动化技术与应用》 2017年第2期9-14,共6页

针对六旋翼飞行器在室外进行物体搬移导致飞行器质量和重心发生变化,从而引起飞行器姿态稳定性问题,本文建立了六旋翼飞行器的动力学模型,并提出运用模糊自适应PID控制方法设计六旋翼飞行器控制器。运用本六旋翼飞行器在室外进行了搬移... 针对六旋翼飞行器在室外进行物体搬移导致飞行器质量和重心发生变化,从而引起飞行器姿态稳定性问题,本文建立了六旋翼飞行器的动力学模型,并提出运用模糊自适应PID控制方法设计六旋翼飞行器控制器。运用本六旋翼飞行器在室外进行了搬移目标的试验,实验中六旋翼飞行器平稳的实现了目标的提起和释放,验证了模糊自适应PID控制方法的稳定性、鲁棒性。 展开更多

关键词 目标搬移 模糊自适应PID 六旋翼飞行器 滑模控制

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六旋翼飞行器红外探测系统设计与验证

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作者 张雷 邱亚峰 孟瑞 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第8期685-690,共6页

为了在人员无法到达的位置进行探测,设计出以六旋翼飞行器为搭载平台的红外探测系统。因为国内外没有一家将红外可见光融合系统与六旋翼飞行器系统融于一体的科研单位,因此该项目尚处于探索阶段。将先行进行红外探测系统与连接云台的设... 为了在人员无法到达的位置进行探测,设计出以六旋翼飞行器为搭载平台的红外探测系统。因为国内外没有一家将红外可见光融合系统与六旋翼飞行器系统融于一体的科研单位,因此该项目尚处于探索阶段。将先行进行红外探测系统与连接云台的设计,使其实现水平方向可360?,俯仰可-90?^+30?转动,之后对所设计的探测系统进行图像采集实验,根据不同视场得到的图像,可以验证设计的六旋翼飞行器红外探测系统满足设计要求。 展开更多

关键词 六旋翼飞行器 红外探测系统 连接云台 图像采集

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