欠驅(qū)動四旋翼飛行器全局軌跡跟蹤滑模控制
[Abstract]:A trajectory tracking control algorithm based on global stability for under-actuated four-rotor aircraft is proposed. For the under-driven position subsystem of the system, by designing the virtual bounded control input, the under-driven part of the system is constructed into a closed-loop system with global Lipschitz stability, and a trajectory tracking controller is designed to make the position tracking error globally stable. In the presence of external interference, the sliding mode design method is used to design the attitude subsystem controller, so that the attitude subsystem can quickly track the reference input signal and the intermediate instruction signal at the exponential convergence rate. The global asymptotic stability of the whole closed-loop system is proved by using Lyapunov theory. The theoretical analysis and simulation results show that the proposed method is convenient for the controller design and can guarantee the fast tracking of the reference signal of the space position and attitude angle of the system.
【作者單位】: 山東勞動職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣及自動化系;北京航空航天大學(xué)自動化與電氣工程學(xué)院;太原科技大學(xué)復(fù)雜系統(tǒng)與計算智能實驗室;
【基金】:高校博士點基金項目(20121102110008) 山東省青年骨干教師國內(nèi)訪學(xué)項目
【分類號】:V249.1
【參考文獻(xiàn)】
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1 甄紅濤;齊曉慧;夏明旗;蘇立軍;;四旋翼無人機魯棒自適應(yīng)姿態(tài)控制[J];控制工程;2013年05期
2 賈鶴鳴;王璐;;欠驅(qū)動垂直起降UAV的全局K指數(shù)軌跡跟蹤[J];中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年08期
【共引文獻(xiàn)】
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2 王元超;孫輝;;基于VTOL飛行器的滑?刂破髟O(shè)計[J];計算機測量與控制;2016年06期
3 陳雯雯;劉明;雷建和;王沖;李偉;;基于Sigmoid函數(shù)的四旋翼無人機軌跡規(guī)劃算法[J];控制工程;2016年06期
4 侯明冬;劉金琨;田杰;;欠驅(qū)動四旋翼飛行器全局軌跡跟蹤滑?刂芠J];控制工程;2016年06期
5 羅云林;李碩;張自力;馬光;;四旋翼飛行器控制系統(tǒng)穩(wěn)定性能研究[J];計算機仿真;2016年04期
6 陳國定;程嘉暉;張曉峰;柳正揚;;四旋翼無人機飛行姿態(tài)模型參考自適應(yīng)控制[J];計算機系統(tǒng)應(yīng)用;2015年11期
7 賀翔;陳奕梅;郭建川;修春波;;四旋翼無人飛行器雙閉環(huán)PID控制器設(shè)計[J];制造業(yè)自動化;2015年18期
8 馬敏;張洋;周苗苗;李新健;;基于自適應(yīng)單神經(jīng)元PID的四旋翼飛行控制研究[J];計算機測量與控制;2015年08期
9 曹歡;恒慶海;;四旋翼姿態(tài)軌跡跟蹤的滑模魯棒自適應(yīng)控制[J];北京信息科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年02期
10 張建明;邱聯(lián)奎;劉啟亮;;四旋翼飛行器姿態(tài)的自適應(yīng)反演滑?刂蒲芯縖J];計算機仿真;2015年03期
【二級參考文獻(xiàn)】
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1 曹立佳;張勝修;劉毅男;劉英;張盈;;帶有自適應(yīng)參數(shù)近似的塊控反步飛行控制器設(shè)計[J];航空學(xué)報;2011年12期
2 樊鵬輝;王新華;蔡開元;;可垂直起降、高速前飛的飛行器設(shè)計與控制[J];控制理論與應(yīng)用;2010年09期
3 李茂青;;基于受控拉格朗日函數(shù)的垂直起降飛機控制器設(shè)計[J];控制理論與應(yīng)用;2010年06期
4 劉盛平;陸震;吳立成;;垂直起降飛機的全局軌跡跟蹤控制[J];控制與決策;2007年08期
5 韓京清,王偉;非線性跟蹤─微分器[J];系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué);1994年02期
【相似文獻(xiàn)】
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1 周祥龍,趙景波;欠驅(qū)動非線性控制方法綜述[J];工業(yè)儀表與自動化裝置;2004年05期
2 高丙團;陳宏鈞;張曉華;;欠驅(qū)動機械系統(tǒng)控制設(shè)計綜述[J];電機與控制學(xué)報;2006年05期
3 陳煒,余躍慶,張緒平;欠驅(qū)動機器人研究綜述[J];機械設(shè)計與研究;2005年04期
4 何廣平,陸震,王鳳翔;平面三連桿欠驅(qū)動機械臂諧波函數(shù)控制方法[J];航空學(xué)報;2004年05期
5 趙國良;韓冰;;欠驅(qū)動船舶的光滑時變指數(shù)鎮(zhèn)定[J];控制理論與應(yīng)用;2006年05期
6 張友根;張友安;賈永強;;欠驅(qū)動系統(tǒng)控制方法實現(xiàn)導(dǎo)彈時間與角度協(xié)同[J];海軍航空工程學(xué)院學(xué)報;2011年02期
7 趙旖旎;程紅太;張曉華;;基于能量的欠驅(qū)動雙臂機器人懸擺動態(tài)伺服控制[J];西南交通大學(xué)學(xué)報;2009年03期
8 程春華;胡云安;吳進(jìn)華;黃詰;;欠驅(qū)動船舶的光滑時變?nèi)譂u近鎮(zhèn)定[J];海軍航空工程學(xué)院學(xué)報;2013年05期
9 陳曄;王德石;;欠驅(qū)動關(guān)節(jié)機械臂位置控制研究[J];海軍工程大學(xué)學(xué)報;2007年05期
10 何朕;王廣雄;楊文哲;;一類欠驅(qū)動系統(tǒng)的頻域反步法設(shè)計[J];電機與控制學(xué)報;2012年02期
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2 王芳;張洪華;;欠驅(qū)動剛性航天器旋轉(zhuǎn)軸穩(wěn)定研究[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集(下冊)[C];2006年
3 蘇曉鷺;于洋;葛斌;;蟻群算法在欠驅(qū)動系統(tǒng)Pendubot優(yōu)化控制中的應(yīng)用[A];第二十七屆中國控制會議論文集[C];2008年
4 蘇朋;戈新生;;欠驅(qū)動陀螺擺的搖起和平衡控制研究[A];2007年中國智能自動化會議論文集[C];2007年
5 黃用華;黃渭;莊未;黃美發(fā);鐘永全;;一種無機械平衡調(diào)節(jié)器自行車機器人的慣性參數(shù)辨識[A];2013年中國智能自動化學(xué)術(shù)會議論文集(第三分冊)[C];2013年
6 方勇純;Darren Dawson;王鴻鵬;;欠驅(qū)動吊車非線性控制系統(tǒng)設(shè)計及實驗[A];2005年中國智能自動化會議論文集[C];2005年
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1 夏德銀;一類欠驅(qū)動機械系統(tǒng)的起擺控制方法研究[D];東北大學(xué);2014年
2 劉慶波;水平運動的欠驅(qū)動機器人運動規(guī)劃與控制研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2009年
3 劉楊;欠驅(qū)動水面船舶的非線性自適應(yīng)控制研究[D];大連海事大學(xué);2010年
4 韓冰;欠驅(qū)動船舶非線性控制研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2004年
5 程紅太;一類欠驅(qū)動機械系統(tǒng)動態(tài)伺服控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
6 張安彩;欠驅(qū)動機械系統(tǒng)的運動控制研究[D];中南大學(xué);2012年
7 丁鳳;幾類欠驅(qū)動機器人系統(tǒng)的滑?刂婆c應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2013年
8 王紅睿;一類欠驅(qū)動系統(tǒng)輸出跟蹤控制問題的理論和方法研究[D];吉林大學(xué);2009年
9 姜宇;欠驅(qū)動質(zhì)量矩飛行器的控制設(shè)計方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年
10 于瑞亭;欠驅(qū)動水面船舶的全局鎮(zhèn)定控制方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年
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1 朱成龍;欠驅(qū)動系統(tǒng)的非線性控制研究[D];曲阜師范大學(xué);2015年
2 王秀麗;非完整系統(tǒng)的自適應(yīng)控制研究[D];曲阜師范大學(xué);2015年
3 朱宏林;智能化塔式起重機欠驅(qū)動控制算法研究與系統(tǒng)設(shè)計[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年
4 孫曉潔;一種欠驅(qū)動垂擺式兩輪車雙閉環(huán)協(xié)調(diào)控制方法研究[D];大連理工大學(xué);2015年
5 楊彬彬;一類欠驅(qū)動系統(tǒng)的穩(wěn)定控制研究[D];華北電力大學(xué);2015年
6 王耀祿;欠驅(qū)動船舶軌跡跟蹤滑模非線性控制研究[D];大連海事大學(xué);2015年
7 凌雪;切換滑?刂萍捌湓谇夫(qū)動系統(tǒng)模型中的應(yīng)用[D];東北大學(xué);2013年
8 胡凱;星載可展桁架機構(gòu)Radarsat-2的基礎(chǔ)問題研究[D];上海交通大學(xué);2015年
9 姚亮;三自由度欠驅(qū)動6R平面并聯(lián)機構(gòu)的分析及控制仿真研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年
10 楊葉雷;履帶式欠驅(qū)動變形移動機器人機構(gòu)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年
,本文編號:2469041
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