电光与控制, 2017, 24 (8): 104, 网络出版: 2017-09-21   

四旋翼无人机的自适应容错控制

Adaptive Fault Tolerant Control for Quadrotor UAV
作者单位
1 天津理工大学自动化学院, 天津 300384
2 天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室, 天津 300384
摘要
针对四旋翼无人机在飞行过程中发生执行器故障和受到外界干扰的问题, 提出了一种基于自适应方法的容错控制方案。将执行器故障以乘性因子的形式加入到系统模型中, 同时采用单位四元数法描述系统姿态; 考虑到位置子系统欠驱动的特性, 引入虚拟控制力, 同时解算出目标姿态和输入推力; 针对同时存在执行器故障和外界干扰的位置和姿态子系统模型, 利用自适应的方法设计了容错控制器, 保证了对目标姿态的跟踪。最后, 仿真结果验证了该系统控制器的有效性和稳定性。
Abstract
A fault-tolerant control method was proposed based on adaptive control for the quadrotor UAV in the presence of actuator fault and external disturbances.The actuator fault was added to the system model in the form of multiplicative factor, and the attitude was described with unit quaternions.Considering the under-actuated characteristic of position subsystem, the virtual control force was introduced, and the actual thrust and the desired attitude were calculated out.To the position and attitude subsystem with both actuator fault and external disturbances, an adaptive fault tolerant controller was designed to track the desired attitude.Finally, the simulation shows the effectiveness and stability of the proposed controller.

刘凯悦, 冷建伟. 四旋翼无人机的自适应容错控制[J]. 电光与控制, 2017, 24(8): 104. LIU Kai-yue, LENG Jian-wei. Adaptive Fault Tolerant Control for Quadrotor UAV[J]. Electronics Optics & Control, 2017, 24(8): 104.

本文已被 1 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!