基于悬停四旋翼位置姿态信息的风场估计方法研究

发布时间：2017-08-17 04:23

  本文关键词：基于悬停四旋翼位置姿态信息的风场估计方法研究

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【摘要】：基于四旋翼飞行器悬停状态下的位置及姿态信息,提出了一种离线的风场估计方法。首先根据Dryden大气紊流模型建立了四旋翼飞行器所处的风场环境,并通过分析有风情况下旋翼升力的变化,得到旋翼升力与风场信息(风速、风向)的函数关系式;接着利用牛顿-欧拉方法推导出有风扰动下的四旋翼动力学方程,并进一步设计了用于保持飞行器悬停状态的PID控制器;最后,基于悬停状态下四旋翼飞行器的位置姿态信息,计算得到飞行器所处的风场环境信息。MATLAB仿真结果表明所提方法在有紊流干扰的情况下,能够有效地提取出风场环境里的主风信息。
【作者单位】： 西北工业大学自动化学院;康科迪亚大学机械与工业工程系;
【关键词】： 控制器 MATLAB 四旋翼飞行器 旋翼升力 Dryden模型 定点悬停 风场估计
【基金】：国家自然科学基金(61473229、60974146)资助
【分类号】：V249.1
【正文快照】： 在未知近海岸低空区域中,准确的风场估计对该区域里风能的探测、开发和利用有着至关重要的作用[1]。在这样的应用背景下,传统陆基测风仪器设备的昂贵和平台依赖性等弊端就体现了出来。相反的,以无人飞行器(UAV)为主要平台的风场估计方法因其廉价可回收、方便灵活等特点,成为了

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1 宋亚平;浅谈旋翼的防腐维护[J];航空维修与工程;2004年04期

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本文编号：687121