一种适用于四旋翼飞行器的滑模重复控制器,首先对常用的指数趋近律进行改进,利用高次函数和对数函数设计一种新型的改进趋近律,然后对四旋翼飞行器的动力学模型进行离散化以适合数字控制器的设计,再通过虚拟控制量解耦位置坐标和姿态角,并针对位置子系统和姿态子系统分别设计离散滑模重复控制器,以克服周期性干扰,实现飞行器对于给定轨迹的跟踪控制。本发明便于控制算法在数字芯片上的实现,使得飞行器控制系统具有鲁棒性的同时,具有良好的重复性轨迹运行性能,解决了趋近律稳态抖振问题,实现四旋翼飞行器的解耦控制。
📄 2018114507931
📂 G05B13_04
👤 浙江工业大学
📅 2018-11-30
本发明公开了一种太阳能续航的四旋翼飞行器及控制方法。本发明包括控制系统、超声测距模块、摄像头模块、MPU6050十轴传感器模块、太阳能模块、智能充电模块、飞行模块、显示模块;控制系统包括串口通信电路、本发明的太阳能和智能充电模块是利用太阳能转化为电能,在通过充电电路给电池充电,使四旋翼飞行器能有足够的电能进行工作,并实时将电流电压的数据传送给控制系统,并实时通过显示模块显示在屏幕上,可以便捷的观察;本发明控制简洁、直观,并能成功解决四旋翼飞行器时间不长的问题;解决了四旋翼飞行器续航能力差的问题,本发明的应用前景十分广阔。
📄 2017102622879
📂 G05D1_10
👤 杭州电子科技大学
📅 2017-04-20
本发明公开了一种仿生人手的多功能四旋翼飞行器,属于飞行器技术领域,飞行器包括飞行架,飞行架四周均匀连接有四个旋翼,飞行架内侧连接有太阳能板,飞行架侧面连接有微型摄像头,飞行架下端通过液压式弹簧减震器连接有机械手。飞行架为飞行器的基本结构基础,可支撑飞行器部件,稳定连接,提高飞行器抗干扰能力。本发明采用了现代化太阳能光伏发电技术、四旋翼的机身结构、机械手、弹簧减震系统,完善了无人机现有存在缺陷,优化了无人机结合机械手的功能使用,推进了无人机的技术发展。
📄 2017112889528
📂 B64C27_08
👤 浙江海洋大学
📅 2017-12-07
本发明公开了一种可变形的四旋翼飞行器,包括机身,机身底部的相对两侧分别对称设有起落架,机身的顶部装有舵机驱动组件,舵机驱动组件上分别设有机臂和机臂连接杆,机臂和机臂连接杆的两端均设有电动螺旋桨组件。本发明在飞行过程中,通过旋转上升一对螺旋桨,使四旋翼飞行器切换为共轴反桨飞行模式。解决传统四旋翼飞行器由于机身体积太大而无法穿越狭窄区域的问题。
📄 2019101147720
📂 B64C27_08
👤 西安理工大学
📅 2019-02-14
本发明公开了一种四旋翼飞行器编队追踪控制方法,本发明首先对无人机的编队控制提出一种分层式的控制框架,上层协同控制层和下层跟踪控制层,协同控制层基于固定时间一致性理论设计协同算法,可以得到无人机的虚拟速度和虚拟位置;跟踪控制层基于PID理论设计跟踪控制算法,使得无人机的真实位置和真实速度分别追踪到虚拟位置和虚拟速度,多架无人机从而实现期望的编队形态。本发明采用的控制方法可以更迅速的实现多架无人机的编队,并且收敛时间不受到无人机初始状况的影响。
📄 2020115093127
📂 G05B13_04
👤 杭州电子科技大学
📅 2020-12-18
本发明公开了一种四旋翼飞行器姿态的动态面输出调节控制方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤101、建立四旋翼系统的动力学模型;步骤102、确定系统状态方程及外系统;步骤103、设计四旋翼飞行器姿态控制器;步骤104、稳定性分析;本发明针对四旋翼飞行器姿态跟踪问题,内模方法是解决不确定系统的渐近跟踪和干扰抑制问题的有效工具。由于四旋翼飞行器不可避免的受到各种外部干扰的影响,而且常常涉及姿态跟踪问题,而输出调节理论恰好可以解决这些问题。动态面控制(DSC)方法在控制律设计中利用了低通滤波器,解决了反步法中对象数学模型不可微的问题,因此避免了“计算膨胀”的产生,并降低了虚拟控制为光滑信号的要求。
📄 2017108970508
📂 G05D1_08
👤 天津理工大学
📅 2017-09-28
本发明涉及四旋翼飞行器预设性能轨迹跟踪反演控制方法及系统,该方法首先将欠驱动耦合特性的飞控系统动力学模型进行解耦,构造出位置环和姿态环的双闭环控制结构;再依据有限时间性能函数对飞控系统变量误差进行坐标变换,转换成具有稳态和动态性能要求的系统变量;然后运用反演控制算法结合非线性指数观测器估计综合干扰,以此得出具备较强鲁棒性能的总控制律,从而实现出既定控制目标。与常规性能预设性能函数反演控制方法对比可知,此控制方法进一步增强了四旋翼飞行器轨迹跟踪的暂态和稳态性能,对干扰具有更强的鲁棒性。
📄 2021106347078
📂 G05D1_12
👤 宁波城市职业技术学院
📅 2021-06-08
本发明公开了一种四旋翼飞行器姿态控制方法,首先获取四旋翼飞行器当前的姿态角信息,所述姿态角包括俯仰角、翻滚角和偏航角,并计算给定的期望姿态角与当前姿态角的误差量,然后确定量化因子、比例因子与误差、误差变化率之间的模糊逻辑关系并制定模糊规则表,最后以误差和误差变化率作为输入,以量化因子和比例因子作为输出建立基于因子自适应的模糊PID控制器,实现其量化因子、比例因子在线实时调整。该控制方法具有更好的动态跟踪效果以及系统鲁棒性,为四旋翼飞行器更灵活的完成飞行任务提供可靠保障。
📄 2018102497996
📂 G05B11_42
👤 重庆邮电大学
📅 2018-03-14
一种基于极点配置和模糊自抗扰控制技术的四旋翼飞行器控制方法,建立四旋翼飞行器系统模型,初始化系统状态以及控制器参数;设计高阶的跟踪微分器;设计非线性扩张状态观测器;建立模糊规则;添加非线性反馈。设计扩张状态观测器,用于估计系统模型不确定以及外部扰动,通过极点配置法来确定扩张状态观测器参数的初值,引进模糊规则,对扩张状态观测器参数进行在线整定;设计非线性反馈控制律,保证系统跟踪误差快速稳定并收敛至零点,实现四旋翼飞行器快速稳定的位置跟踪及姿态调整。本发明解决系统模型不确定及外部扰动的问题,补偿了系统存在的模型不确定及外部扰动的影响,改善了系统性能,实现了系统快速稳定的位置跟踪及姿态调整。
📄 2016104305027
📂 G05D1_08
👤 浙江工业大学
📅 2016-06-16
一种基于误差指数型函数的四旋翼飞行器非线性滑模位姿控制方法,针对含有动态执行机构的四旋翼无人机系统,利用非线性滑模控制方法,设计一种四旋翼无人机系统非线性滑模位姿控制方法。滑模面的设计是为了保证系统的快速稳定收敛。另外,采用非线性函数设计滑模面可以提高系统的鲁棒性以及跟踪精度。本发明提供一种基于误差指数型函数的四旋翼飞行器非线性滑模位姿控制方法,实现系统的快速稳定控制。
📄 2017105587557
📂 G05D1_08
👤 浙江工业大学
📅 2017-07-11
一种基于双指数型函数的四旋翼飞行器非线性滑模位姿控制方法,针对含有动态执行机构的四旋翼无人机系统,利用非线性滑模控制方法,设计一种四旋翼无人机系统非线性滑模位姿控制方法。滑模面的设计是为了保证系统的快速稳定收敛。另外,采用非线性函数设计滑模面可以提高系统的鲁棒性以及跟踪精度。本发明提供一种基于双指数型函数的四旋翼飞行器非线性滑模位姿控制方法,实现系统的快速稳定控制。
📄 2017105587769
📂 G05D1_08
👤 浙江工业大学
📅 2017-07-11
一种基于快速终端滑模的四旋翼飞行器有限时间自适应控制方法,适用于带有惯性不确定性以及外部扰动的四旋翼飞行器系统。发明综合考虑线性滑动模态与快速终端滑动模态,在系统滑动模态中既引入了终端吸引子,使得系统状态在有限时间收敛,又保留了线性滑模在接近平衡态时的快速性,从而可以实现系统状态在有限时间快速收敛到平衡态。发明应用了一种快速终端滑动模态对四旋翼飞行器提出了一种快速终端滑模有限时间自适应控制方法,避免了系统奇异性问题,有效抑制了抖振,对四旋翼飞行器系统存在的外部扰动和不确定具有良好的鲁棒性,并且使得系统能快速有限时间收敛。
📄 2017107567990
📂 G05B13_04
👤 浙江工业大学
📅 2017-08-29