四旋翼飛行器的滑?？刂扑惴ㄑ芯?pdf

1、四旋翼飛行器(Quadrotor UAV)是擁有六自由度垂直起降無人飛行器，與固定翼飛機(jī)相比飛行穩(wěn)定性較高且易于控制，機(jī)體結(jié)構(gòu)較為簡單。四旋翼飛行器可實(shí)現(xiàn)弧形飛行，通過設(shè)置多個(gè)參數(shù)來改變飛行器運(yùn)行軌跡，但是發(fā)展至今在具體控制上還有待進(jìn)一步研究。所以，本文在控制器應(yīng)用過程中介紹相關(guān)控制理論和方法，通過仿真來對所研究問題和結(jié)論進(jìn)一步論證。
　　滑模控制的主要特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)不連續(xù)控制，滑動(dòng)模態(tài)是可設(shè)計(jì)的，而且與系統(tǒng)參數(shù)及擾動(dòng)沒有關(guān)聯(lián)，使

2、系統(tǒng)獲得良好魯棒性能。在實(shí)際環(huán)境中，任何一個(gè)統(tǒng)都具有不同程度的不確定性，這些不確定性可能出現(xiàn)在系統(tǒng)內(nèi)部或系統(tǒng)外部，自適應(yīng)控制的研究對象就是這種具有不確定性的系統(tǒng)，需要在系統(tǒng)的運(yùn)行過程中去不斷提取有關(guān)模型的信息，使模型逐步完善。在多種學(xué)科不斷的發(fā)展下，將滑?？刂婆c自適應(yīng)控制有機(jī)結(jié)合，這樣更好的解決了參數(shù)不確定或時(shí)變參數(shù)系統(tǒng)控制問題。
　　本文主要對四旋翼飛行器模型進(jìn)行分析研究其非線性特性，建立四旋翼飛行器的非線性數(shù)學(xué)模型，針對飛行器

3、可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)軌跡飛行及定點(diǎn)懸停的問題，進(jìn)行了基于PID算法設(shè)計(jì)，由此引入滑模變結(jié)構(gòu)控制理論。對系統(tǒng)進(jìn)行簡化處理之后，針對系統(tǒng)存在非線性的問題設(shè)計(jì)了基于滑模算法的飛行控制器，分析在所設(shè)計(jì)的控制器下穩(wěn)定飛行及懸停效果。而后，對于不確定因素和干擾問題設(shè)計(jì)了基于自適應(yīng)滑模算法的飛行控制器，分析在所設(shè)計(jì)的控制器下當(dāng)質(zhì)量參數(shù)不確定和受到信號擾動(dòng)突變時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)定飛行及懸停效果和抗干擾的能力，分別對以上三種控制器進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證這三種控制器的可行性