【摘 要】
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路径跟踪系统是无人机控制系统的重要组成部分,决定了无人机能否可靠地按照预设路径飞行。针对现有的无人机路径跟踪制导方法跟踪变曲率预设路径时存在的稳定性差和参数不易
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路径跟踪系统是无人机控制系统的重要组成部分,决定了无人机能否可靠地按照预设路径飞行。针对现有的无人机路径跟踪制导方法跟踪变曲率预设路径时存在的稳定性差和参数不易整定等问题,结合目前主流的几何方法与反馈控制方法,提出了一种基于曲率圆的无人机路径跟踪制导方法。首先使用几何方式计算出虚拟跟踪点,将一般路径的跟随问题转化为跟踪圆弧问题;然后利用反馈线性化的思想,设计加速度指令。理论分析和数值仿真结果表明,与现有的L1非线性制导方法和舵手行为制导方法相比,曲率圆跟踪制导方法具备稳定可靠、参数易整定和跟踪精度高的优点。
The path tracking system is an important part of the UAV control system and determines whether the UAV can reliably fly according to the preset path. Aiming at the existing problems of poor stability and difficult parameter setting when the existing UAV path tracking guidance method tracks the preset path of curvature, and based on the current mainstream geometric method and feedback control method, a method based on curvature circle is proposed Machine path tracking guidance method. Firstly, the virtual tracking point is calculated by geometry, and the following problem of general path is transformed into tracking arc problem. Then, the feedback linearization is used to design the acceleration instruction. The theoretical analysis and numerical simulation results show that compared with the existing L1 nonlinear guidance method and the helmsman behavior guidance method, the curvature circle tracking guidance method has the advantages of stable and reliable parameters easy tuning and tracking accuracy.
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