文献类型：期刊文章

作　　者：邹尧[1] 孟子阳[2]

ZOU Yao;MENG ZiYang(Department of Intelligent Science and Technology,School of Automation,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China;Department of Precision Instruments,Tsinghua University,Beijing 100084,China)

机构地区：[1]北京科技大学自动化学院智能科学与技术系,北京100083 [2]清华大学精密仪器系,北京100084

出　　处：《中国科学：技术科学》

基　　金：国家自然科学基金(批准号:61703229,61873140,61833009)资助项目。

年　　份：2020

卷　　号：50

期　　号：4

起止页码：369-379

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：本文针对垂直起降飞行器集群编队飞行控制问题开展研究.集群中的飞行器具有异构性质,即它们具有不同的惯性参数,并且每个飞行器对其自身的惯性参数也并未确切已知.另外,飞行器间的信息交互是局部的,每个飞行器仅与其邻近飞行器进行信息交互.为解决上述问题,本文基于级联架构,设计了一种自适应分布式控制算法.首先,在位置回路中设计一个分布式指令控制力,实现集群编队目标;接着,从设计出的指令控制力中提取出控制推力和指令姿态;最后,在姿态回路中设计一个控制力矩,实现姿态对指令姿态的跟踪.此外,在指令控制力和控制力矩设计过程中,提出合适的自适应算法对飞行器惯性参数进行估计.通过使用李雅普诺夫理论分析可知,所提出的自适应分布式控制算法确保了垂直起降飞行器渐进稳定的集群编队飞行.仿真结果进一步验证了所提算法的有效性.

关 键 词：无人飞行器 集群编队  分布式控制 自适应控制 级联控制

分 类 号：V279] V249.1