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针对多旋翼无人机(mUAV)机载云台的扰动补 偿需求,提出一种基于改进的扰动观测器(IDO,improved disturbance observer)的伺服控 制器与减振装 置相结合的复合补偿方法。深入分析了IDO的扰动补偿能力和鲁棒性,构建 了基于IDO的云 台伺服控制结构;依据mUAV机载云台的振动特性,设计出减振装置的结构参数 及安装位置。飞行实验表明, 引入复合补偿方法后,视轴(LOS)指向误差减小到了0.03°,振动隔 离度提高了约15dB。复合补偿方法有效地补偿了机载云 台的扰动,完全满足了mUAV机载云台扰动补偿的需求。 相似文献
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设计了X模式四旋翼飞行器飞行控制系统的总体方案;在此基础上,完成了飞行控制系统的软硬件设计,包括器件选型、硬件电路设计、系统软件设计,并把互补滤波器应用于姿态解算,姿态控制部分采用PID(Proportional Integral Derivative)控制器。通过仿真验证了器互补滤波和PID控制器算法可行性。 相似文献
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在近十年间, 飞行系统的可靠性问题得到了飞行控制领域越来越多的重视。以一种全新的垂直起降飞行器——四旋翼飞行器作为研究对象, 设计具有高可靠性的姿态稳定控制系统, 为了补偿执行机构发生故障给飞行控制品质带来的影响, 一种主动容错技术将被应用于姿态控制系统的设计中, 主要设计了一个基于状态观测器技术的鲁棒故障检测环节与一个可容错重构的姿态控制器, 在设计控制系统的同时, 还对于故障检测的鲁棒性与快速性、重构控制系统的稳定性进行了理论分析。最后通过数值仿真, 对容错控制系统中各个环节的效果进行了验证。 相似文献
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为了补偿四旋翼飞行器的参数不确定性和扰动,提出一种四旋翼飞行器速度的线性自抗扰控制方法.首先,分析了四旋翼飞行器的动力学模型,质心在惯性坐标系中的z轴线速度采用一阶自抗扰控制,x轴和y轴线速度采用比例加前馈控制,并利用李雅普诺夫函数证明了三轴速度环控制系统渐近稳定.然后,分析虚拟姿态角度求解,采用二阶线性自抗扰控制实现... 相似文献
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基于四旋翼飞行器设计了一套自主航行系统.介绍和分析了该系统的硬件构成及GPS和电子罗盘相结合的导航原理,阐述地面站软件的工作过程.为使系统具有很高的精确度和实时性,导航地面站软件利用Google Earth API接口快速导入电子地图;通过XBee模块无线传输预设航线和反馈飞行器的位置信息,以此实现飞行器的自主航线飞行及对飞行器位置的实时跟踪. 相似文献
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李淑女 《智能计算机与应用》2017,7(1)
多旋翼飞行器的制导控制系统设计是保障飞行器的稳定性惯性制导飞行的关键技术,针对当前的多模制导控制方法的稳定性不好的问题,提出一种基于非线性严格反馈的多旋翼飞行器制导控制系统设计方法.系统设计主要包括了控制算法设计和系统的硬件模块化设计两大部分,设计非线性严格反馈控制方法提高飞行器的控制品质和稳定性,对多旋翼飞行器制导控制系统的感知系统、驱动器模块、控制中心单元和执行器模块进行集成设计,数字信号处理器选用的TMS320VC5509A作为核心控制芯片,进行系统的硬件模块化设计与实现.最后进行系统的调试,实验结果表明,采用该系统进行多旋翼飞行器的制导控制,具有较好的控制信号调制解调性能,控制信息的反馈跟踪性能较好,保障了飞行的稳定性和制导精确性. 相似文献
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裴春祥;刘祉正;赵新鹏;任红格 《电子技术与软件工程》2016,(12):119-121
为了实现四旋翼飞行器的稳定、可控飞行,提出了一种基于STM32的四旋翼飞行器设计方案,并完成了方案的软硬件设计。该方案的硬件部分由MPU6050来检测四旋翼飞行器的姿态信息,BMP180、BS-280和HMC5883检测位置信息;软件部分采用C语言进行编程,将采集的各项信息通过四元数、卡尔曼滤波后进行PID算法计算得出PWM波控制电机,实现飞行器的稳定、可控飞行。实际测试表明,该设计具有性能稳定,操作简单的特点,达到了设计要求。 相似文献
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针对多四旋翼飞行器在群间实时信息交互距离有限和输入控制器受有界约束情况下的群集控制问题,在位置子系统中提出了有界控制函数结合改进的饱和函数来设计有界总推力控制器,自主调节飞行器群的位置和速度,实现速度一致性以及理想的避撞性、汇聚性运动状态,在旋转子系统中通过有界转化项并结合改进的嵌套饱和函数来设计有界广义力矩控制器,对... 相似文献