含ESO的QTR无人机垂直起降模态分数阶滑模姿态控制

发布时间：2017-08-19 16:35

  本文关键词：含ESO的QTR无人机垂直起降模态分数阶滑模姿态控制

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【摘要】：针对四倾转旋翼飞行器姿态控制系统复杂非线性、强耦合、多输入多输出、存在复合干扰等特点,提出了一种分数阶滑模控制的设计方法。利用分数阶微积分算子的积分权重随时间的推移逐渐减小的特性,柔化作用在被控系统上的能量,减小整数阶微积分滑模面的超调现象,设计了分数阶微积分滑模面。并针对传统幂次趋近律收敛时间长、速度慢、抖震严重等不足,提出了一种具有二阶滑模特性的新型快速趋近律。在此基础上采用扩张状态观测器在线对复合干扰进行估计和补偿。仿真结果表明,相比传统整数阶滑模控制,所提控制方案具有良好的控制性能。
【作者单位】： 西北工业大学航空学院;西北工业大学深圳研究院;
【关键词】： 倾转旋翼 分数阶微积分 滑模控制 趋近律 扩张状态观测器
【基金】：国家自然科学基金(11202162) 深圳市科技研发基金(CXZZ20120831170042239)资助
【分类号】：V279;V249.1
【正文快照】： 倾转旋翼飞行器特殊的结构设计使其即具有了直升机的垂直起降能力,同时还拥有固定翼飞机巡航速度大、航程远、载重量大等特点[1]。QTR(quadtilt rotor)四倾转旋翼无人机是一种结构复杂的被控对象,其姿态控制系统具有强耦合、多输入多输出、非线性等特点,并且系统存在建模误差

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本文编号：701794