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无人直升机鲁棒积分滤波反步法飞行控制设计
  • ISSN号:1000-565X
  • 期刊名称:华南理工大学学报(自然科学版)
  • 时间:2013.2.6
  • 页码:30-36
  • 分类:TP273[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]华南理工大学自主系统与网络控制教育部重点实验室,广东广州510640, [2]河南理工大学电气工程与自动化学院,河南焦作454000, [3]深圳大学计算机与软件学院,广东深圳518060
  • 相关基金:国家自然科学基金重点项目(60376024,61174053,61202159);教育部科技创新工程重大项目(708069);广东省自然科学基金资助项目(S2011040004700)
  • 相关项目:基于预估的新型飞行器重构控制策略研究
中文摘要:

现有的无人直升机模型具有阶数高、精确建模困难、外部干扰大等缺点,因此,设计常规反步控制器面临着计算量大、抗干扰能力不足、轨迹跟踪效果差等问题.为此,文中提出了一种基于鲁棒积分滤波反步法的无人直升机飞行控制方法.该方法采用滤波器对虚拟控制量进行求导,以解决反步控制器的微分爆炸问题;通过引入积分项和不连续的鲁棒项来提高闭环系统的抗干扰能力,消除轨迹跟踪静态误差.理论分析和仿真结果表明,该方法是有效、可行的.

英文摘要:

As the existing model of unmanned helicopters is of high order, great difficulty in precise modeling and low robustness to external disturbances, the design of the normal backstepping method-based controller for helicopters encounters such problems as high calculation complexity, poor disturbance resistance and inaccurate trajectory tracking. In order to solve these problems, a robust integral filtering backstepping controller is proposed, which uses filters to compute the time derivatives of virtual controlled variables for avoiding the differential explosion in the normal backstepping controller, and introduces an integral term and a discontinuous robust term to improve the disturbance resistance and eliminate the static error of trajectory tracking. Theoretical analysis and simulation results show that the proposed method is effective and feasible.

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期刊信息
  • 《华南理工大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:国家教育部科技司
  • 主办单位:华南理工大学
  • 主编:李元元
  • 地址:广州市天河区五山路华南理工大学17号楼
  • 邮编:510640
  • 邮箱:journal@scut.edu.cn
  • 电话:
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-565X
  • 国内统一刊号:ISSN:44-1251/T
  • 邮发代号:46-174
  • 获奖情况:
  • 本学报荣获1996年国家教委系统优秀科技期刊二等奖...,1999年荣获全国优秀高校自然科学学报及教育部优秀...,2001年荣获广东省优秀期刊奖和广东省优秀科技期刊...,2004年获全国高校优秀科技期刊二等奖,2006年获首届教育部优秀科技期刊奖,2008年荣获第二届教育部优秀科技期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:22954