基于非线性块反步控制的无人直升机航迹跟踪算法研究
Research on trajectory tracking control of unmanned helicopter on nonlinear block back-stepping method
南昌航空大学 信息工程学院, 南昌 330063
摘要
针对小型无人直升机系统高度非线性、强耦合和易受内外部扰动干扰的特点，提出了一种非线性块反步控制与广义比例积分观测器相结合的控制策略。该方法采用广义比例积分观测器构建多阶观测回路对系统状态量、扰动量及扰动量的多阶导数进行估计，然后将扰动的估计值代入到直升机系统模型中，采用反步法回归递推得到直升机的跟踪飞行控制律。通过对阶跃信号和复杂“8”字形航迹的航迹跟踪仿真，结果表明：在多种内外部扰动影响下，所设计的控制律具有良好的动态响应和航迹跟踪性能以及抗干扰能力。相较于常规非线性扰动观测器，广义比例积分观测器对高阶和快速时变扰动具有更高的预估精度，可以达到更好的扰动抑制效果。
基金项目
国家自然科学基金资助项目(61663032)
江西省自然科学基金资助项目(20151BAB207043)
江西省教育厅自然科学基金资助项目(DA201404278)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2019.11.0610
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2021年第38卷 第1期
所属栏目: 系统应用开发
出版页码: 190-197
文章编号: 1001-3695(2021)01-038-0190-08
发布历史
[2021-01-05] 印刷出版
引用本文
党松琳, 代冀阳, 应进, 等. 基于非线性块反步控制的无人直升机航迹跟踪算法研究 [J]. 计算机应用研究, 2021, 38 (1): 190-197. (Dang Songlin, Dai Jiyang, Ying Jin, et al. Research on trajectory tracking control of unmanned helicopter on nonlinear block back-stepping method [J]. Application Research of Computers, 2021, 38 (1): 190-197. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
《计算机应用研究》创刊于1984年，是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。
《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术，及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。
《计算机应用研究》拥有众多高层次读者、作者，读者对象主要为从事计算机学科领域高、中级研究人员及工程技术人员，各高等院校计算机专业及相关专业的师生。多年来《计算机应用研究》的总被引频次及Web下载率一直名列本学科同类学术刊物前茅，所刊发的学术论文以其新颖性、学术性、前瞻性、导向性、实用性而备受广大读者的喜爱。
收录和评价
- 第二届国家期刊奖百种重点期刊
- 中国期刊方阵双效期刊
- 全国中文核心期刊（北大2023年版）
- 中国科技核心期刊
- 中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊
- RCCSE中国核心学术期刊
- 中国计算机学会会刊
- 2020—2022年科技期刊世界影响力指数(WJCI)报告收录期刊
- 中国科技期刊精品数据库全文来源期刊
- 中国学术期刊综合评价数据库来源期刊
- 《中国期刊网》《中国学术期刊(光盘版)》来源期刊
- 2017—2019年中国国际影响力优秀学术期刊(自然科学与工程技术)
- 中国精品科技期刊顶尖学术论文(F5000)项目来源期刊
- 《中国工程技术电子信息网》《电子科技文献数据库》来源期刊
- 英国《科学文摘》(INSPEC)来源期刊
- 《日本科学技术振兴机构数据库》(JST)来源期刊
- 俄罗斯《文摘杂志》(AJ, VINITI)来源期刊
- 美国《艾博思科学术数据库》(EBSCO)全文来源期刊
- 美国《剑桥科学文摘(自然科学)》(CSA(NS))核心期刊
- 波兰《哥白尼索引》(IC)来源期刊
- 美国《乌利希期刊指南(网络版)》(Ulrichsweb)收录期刊
