無人機(jī)以其生存能力較強(qiáng)、機(jī)動(dòng)性好和人員零傷亡風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn)在軍用、民用和商用等領(lǐng)域有著非常廣闊的應(yīng)用前景。然而,四旋翼無人機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)不穩(wěn)定、欠驅(qū)動(dòng)、多變量、強(qiáng)耦合的非線性系統(tǒng),執(zhí)行器發(fā)生故障將導(dǎo)致墜機(jī)甚至造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。故障診斷與容錯(cuò)控制是實(shí)現(xiàn)無人機(jī)安全可靠飛行的一個(gè)極其重要環(huán)節(jié),本文針對(duì)四旋翼無人機(jī)執(zhí)行器損傷故障,研究四旋翼無人機(jī)系統(tǒng)的自抗擾容錯(cuò)控制,設(shè)計(jì)故障容錯(cuò)飛行控制系統(tǒng),以保證故障系統(tǒng)的安全性。主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新性成果如下:（1）分析四旋翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)布局與飛行原理,基于牛頓-歐拉法建立四旋翼無人機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程和動(dòng)力學(xué)方程,以及執(zhí)行器損傷性故障的數(shù)學(xué)模型,為控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供模型基礎(chǔ);（2）針對(duì)四旋翼無人機(jī)系統(tǒng)欠驅(qū)動(dòng)、易受外部干擾的問題,設(shè)計(jì)自抗擾控制的四旋翼無人機(jī)飛行控制方法,實(shí)現(xiàn)了控制算法數(shù)字仿真。仿真結(jié)果表明:在無風(fēng)擾和有風(fēng)擾的情況下,自抗擾控制器均能使四旋翼無人機(jī)快速響應(yīng),姿態(tài)控制穩(wěn)定并且滿足高度定點(diǎn)要求,對(duì)外界擾動(dòng)有較強(qiáng)的抵制能力。（3）針對(duì)自抗擾控制器中參數(shù)多、不易整定等問題,采用模糊自抗擾控制器作為基準(zhǔn)控制器,在此基礎(chǔ)上,引入時(shí)延控制技術(shù),提出時(shí)延模糊控制自抗擾容錯(cuò)... 

【文章來源】：西南科技大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

ADRC內(nèi)部結(jié)構(gòu)


本文編號(hào)：3244028