范东生
- 作品数：3 被引量：24H指数：3
- 供职机构：西北工业大学自动化学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术更多>>
- 关于四旋翼无人机姿态优化控制仿真研究被引量：6
- 2017年
- 在四旋翼无人机飞行控制系统的研究中,针对某四旋翼无人机进行了姿态优化控制的研究,为了改善四旋翼无人机在飞行过程中姿态的稳定性、动态跟踪特性和抗干扰能力,综合运用动态矩阵控制(DMC)的模型预测控制和串级PID控制实现了对某四旋翼无人机的三轴姿态和高度稳定优化控制律设计和优化。控制律外回路为DMC预测控制器,通过对控制量进行滚动优化和反馈校正提高系统控制精度。内回路为串级PID控制,为DMC预测控制器提供稳定的被控对象和合理的预测模型。通过使某个电机动力部分损失的形式加入干扰,完成数字仿真。数字仿真和实际飞行实验表明,与串级P1D控制相比,经模型预测优化控制后的四旋翼无人机姿态调节时间更短、跟踪性能更好。
- 邢小军黄龙亮范东生赵亚青
- 关键词：模型预测控制
- 基于自适应模糊PID的无人机四维航迹控制研究被引量：6
- 2018年
- 为了提高无人机执行任务的能力,在对三维导航研究的基础上,进行了包括按时到达目标点的四维导航系统设计,给出了导航过程中高度和速度的求解方法;然后分别设计了基于自适应模糊PID的高度和速度控制器,并将其用于无人机的四维导航中;仿真结果表明,与传统的PID控制相比,基于自适应模糊PID设计的控制器能很好的改善控制器性能,具有超调小、响应快、稳态精度高的优点,能够精确实现无人机的四维航迹控制。
- 范东生邢小军赵亚青于海波
- 关键词：速度控制器自适应模糊PID控制
- 面向执行机构故障的四旋翼无人机主动容错飞行控制方法研究被引量：12
- 2018年
- 四旋翼无人机在执行高负荷、长航时任务时,桨叶的疲劳断裂易导致无人机失控甚至坠毁。针对这一问题,提出了一种基于积分滑模控制的四旋翼无人机主动容错飞行控制方法。首先通过运动学和动力学分析建立了执行机构故障时无人机的非线性模型,再构造观测器对执行机构故障进行实时观测,并据此设计积分滑模控制律对无人机的位置和姿态控制回路进行补偿。数字仿真和飞行实验结果均表明所给出的方法具有较强的容错能力,在单只桨叶部分断裂的情况下,该方法可有效地实现无人机的位置和姿态稳定并具有良好的动、静态特性。
- 邢小军陈潇然黄龙亮范东生
- 关键词：滑模控制容错控制
