小型高速無人機及其協(xié)同編隊控制技術研究.pdf

1、隨著無人機的小型化、高速化，小型高速無人機正以它獨有的特點在軍事乃至民用領域發(fā)揮越來越重要的功能作用。多無人機協(xié)同編隊飛行，可提高無人機完成任務的效率，在軍事和民用方面擁有廣闊的應用前景，正在受到愈來愈廣泛的關注。本文以實驗室某型小型高速無人機為研究對象，開展了無人機整體的數(shù)學建模，編隊運動建模，研究了小型高速無人機的控制律設計以及其在編隊飛行時的編隊控制設計，進行了控制律設計的仿真試驗并對結果進行分析。
　　本研究首先采用六自由

2、度十二階微分方程進行數(shù)學建模，接著進行線性化和通道解耦?；诰€性化后的模型進行了橫縱向的操穩(wěn)特性分析。其次，針對無人機的編隊運動，分析了無人機在編隊飛行過程中所受外界干擾因素的影響，分別對基本編隊運動以及受渦流氣動干擾下的編隊運動分別進行建模。對兩種建模方式下進行仿真分析氣動干擾對編隊飛行的影響。然后，針對研究對象慣性小、阻尼小、控制難等特點對內環(huán)回路進行控制律設計。針對編隊飛行時所受外界影響大，提出了一種改進的魯棒伺服LQR控制方法，