【摘 要】
:
近年来,无人机由于其结构简单、机动灵活等特点,被广泛应用于军事和民用领域。但是随着应用场景和任务要求的逐渐复杂化与多样化,单架无人机的飞行控制已经不能满足需求,故关于多无人机的编队控制成为了研究热点。其中,利用信息交互使各机目标达成一致的信息一致性理论由于其描述简单、运算代价低等特点,为多无人机编队控制提供了新的思路。本文以固定翼无人机和四旋翼无人机为对象,研究了无人机的飞控及其异构一致性编队控制
论文部分内容阅读
近年来,无人机由于其结构简单、机动灵活等特点,被广泛应用于军事和民用领域。但是随着应用场景和任务要求的逐渐复杂化与多样化,单架无人机的飞行控制已经不能满足需求,故关于多无人机的编队控制成为了研究热点。其中,利用信息交互使各机目标达成一致的信息一致性理论由于其描述简单、运算代价低等特点,为多无人机编队控制提供了新的思路。本文以固定翼无人机和四旋翼无人机为对象,研究了无人机的飞控及其异构一致性编队控制协议,主要内容如下:首先,简要介绍了固定翼无人机和四旋翼无人机数学模型的建立过程,以及信息一致性理论分析的基础工具——代数图论和矩阵理论。其次,对固定翼无人机的飞行控制算法进行设计。针对固定翼无人机线性化运动方程,分别设计了(纵向)俯仰、高度和(横侧向)滚转、航向PID控制器;并在俯仰和滚转控制中设计了CMAC与PID复合控制器对常规PID控制器参数进行优化,仿真实验验证了其有效性。然后,对四旋翼无人机的飞行控制算法进行设计。将系统结构分为内环(姿态回路)和外环(位置回路),然后分别引入反步法理论和非线性动态逆理论设计了外环位置控制器和内环姿态控制器,很好的保留了模型的非线性,仿真实验表明可以实现定点悬停和轨迹跟踪等任务。最后,研究了固定有向拓扑结构下异构多无人机系统的一致性问题。将固定翼无人机和四旋翼无人机分别转化为一阶积分器系统和高阶积分器系统,然后在已有一阶与二阶积分器组合系统控制方法上引申,为异构多无人机系统设计了三维空间上的一致性控制协议,并分析了系统实现一致性的充要条件以及实现一致性时的收敛状态方程。仿真实验表明该协议下异构无人机系统可以实现三维空间一致性聚集并通过收敛方程获取各架无人机的位置收敛值。
其他文献
航空器制造厂家在向航空承运人交付飞机时,应当为其提供一整套完整的,并且符合局方要求的持续适航文件,用以保证航空器的持续适航。随着持续适航文件编制的发展,S1000D规范展
遵循“以病人为中心”的建筑理念,本文将门诊改扩建中的设计原则归纳为“五心”:优化诊疗流程,让就诊患者少烦心;倡导优质服务,使就诊过程更具爱心;创造优美环境,使诊疗过程更舒心;增
分析心力衰竭诱发高血压的可能性.根据16例合并有高血压的扩张型心肌病患者的临床特点,结合理论分析,推测心力衰竭与高血压的关系.结果发现, 16例患者的心脏扩大与高血压无关
我想讲的是一个社会学的概念和房地产业发展的关系,这个概念在社会学里面叫做"自我实现预言"。具体而言,今天要谈的是"自我实现预言"对房地产市场的影响。"自我实现预言"这个
随着我国经济建设的进步和发展,我国的交通运输事业发展非常迅速,公路交通运输的质量和数量都在增加。公路运输的负荷越来越重,对于公路的质量和稳定可靠性要求越来越高。因此对
我国融资融券交易于2010年3月31日开始试点运行,从此我国证券市场从“单边交易”转向了“双边交易”,最初参与融资融券业务试点的证券只有90只,直到2011年11月试点业务变为常
本文阐述了样车试制过程中存在的安全问题,为此,本文列举了样车试制安全管理办法及措施,减少对个人和企业的伤害和损失,提高企业的安全管理水平。
碳纳米材料以其独特的晶体结构,优异的各项性能以及在微纳机电系统等领域中巨大的应用前景,引起了人们广泛的关注。调控碳纳米材料的各项性能,扩大其应用范围,满足新的应用需
210例高血压病患者血脂及载脂蛋白的变化李巍景,陈广平,冯学冠(海南医学院附属医院内科,海口市570005)(海南医学院附属医院检验科,海口市570005)为探讨高血压病患者血脂及载脂蛋白水平的改变,特设计此