技術特征:1.一種具有抗干擾能力的四旋翼無人機容錯編隊控制方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,建立慣性坐標系i和機體坐標系b,s100包括:
3.根據(jù)權利要求2所述的方法,其特征在于,公式(5)中,根據(jù)和取不同的值,執(zhí)行器故障可以分為以下幾種類型:
4.根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于,s100中預設條件具體為:
5.根據(jù)權利要求4所述的方法,其特征在于,s200包括:
6.根據(jù)權利要求5所述的方法,其特征在于,s300包括:
7.根據(jù)權利要求6所述的方法,其特征在于,s400包括:
技術總結本發(fā)明公開了一種具有抗干擾能力的四旋翼無人機容錯編隊控制方法,包括建立無人機集群系統(tǒng),并為每個無人機建立平移動力學、旋轉動力學、電機動力學和執(zhí)行器故障模型;設計標稱編隊控制器并結合高階滑模觀測器估計和補償執(zhí)行器偏差故障和外界時變擾動實現(xiàn)各四旋翼無人機對虛擬領航者的軌跡跟蹤控制;解耦位置環(huán)和姿態(tài)環(huán),為標稱系統(tǒng)設計姿態(tài)控制器并結合高階滑模觀測器解決外部時變擾動對姿態(tài)環(huán)的影響實現(xiàn)各四旋翼無人機的姿態(tài)穩(wěn)定;基于牛頓修正法計算執(zhí)行器故障后各旋翼的升力系數(shù)實現(xiàn)在線故障診斷,根據(jù)故障后的控制效能矩陣計算每個電機的轉速實現(xiàn)執(zhí)行器故障后的四旋翼無人機安全可靠編隊控制。提高了四旋翼無人集群飛行時的穩(wěn)定性和安全性。
技術研發(fā)人員:繆志強,胡揚,王耀南,林瓊,占巍巍,張輝
受保護的技術使用者:湖南大學
技術研發(fā)日:技術公布日:2024/12/10