| 一种基于虚拟力的无人机路径跟踪控制方法 |
| |
| 引用本文： | 王勋, 张代兵, 沈林成. 一种基于虚拟力的无人机路径跟踪控制方法[J]. 机器人, 2016, 38(3): 329-336. DOI: 10.13973/j.cnki.robot.2016.0329 |
| |
| 作者姓名： | 王勋 张代兵 沈林成 |
| |
| 作者单位： | 1.国防科学技术大学机电工程与自动化学院, 湖南 长沙 410073 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金（61403406） |
| |
| 摘 要： | 提出一种基于虚拟力的无人机路径跟踪控制方法．通过设计虚拟向心力、虚拟弹簧力和虚拟阻力计算期望的转向速率．其中虚拟向心力可以补偿参考路径曲率,虚拟弹簧力使无人机收敛到参考路径上,虚拟阻力能够在收敛过程中防止震荡的产生．该方法不仅可以跟踪直线和圆形路径,还可以精确跟踪变曲率曲线．在跟踪直线时,该方法等价于比例—微分控制;跟踪圆形或变曲率曲线时,等价于反馈线性化方法．论文分析了该方法的稳定性和收敛性,考虑了输入约束对该方法跟踪性能的影响．利用虚拟力控制无人机,使控制参数具有明确的物理意义,从而使参数在实际应用中容易整定．仿真结果证明该方法是有效的,且跟踪性能优于 NLGL（非线性导航逻辑）方法．
|
| 关 键 词： | 无人机 路径跟踪 拟态物理学 虚拟力 曲线跟踪 |
| 收稿时间： | 2016-01-18 |
| 修稿时间： | 2016-04-04 |
| 本文献已被 CNKI 等数据库收录！ |
| 点击此处可从《机器人》浏览原始摘要信息 |
|
点击此处可从《机器人》下载免费的PDF全文 |
|
