基于BPNN参数整定的四旋翼吊挂自抗扰飞行控制

作     者：杨小强 郭玉英 YANG Xiaoqiang;GUO Yuying

作者机构：西南科技大学信息工程学院四川绵阳621000 

出 版 物：《飞行力学》 (Flight Dynamics)

年 卷 期：2023年第41卷第3期

页      面：47-53,60页

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

主　　题：四旋翼无人机 吊挂系统 BPNN-ADRC 抗扰能力 

摘      要：针对四旋翼无人机吊挂系统状态耦合和载荷抗摆问题,开展了四旋翼无人机吊挂系统抗摆飞行控制研究。首先,利用牛顿-欧拉法和拉格朗日方程建立吊挂系统的动态特性方程。然后,采用反向传播神经网络(BPNN)在线调节自抗扰控制(ADRC)中的扩张状态观测器(ESO)参数,以提高ESO的估计精度和控制器的抗干扰能力。最后,通过仿真对比分析了反向传播神经网络-自抗扰控制(BPNN-ADRC)和传统ADRC的控制系统性能。仿真结果表明,基于BPNN-ADRC的飞行控制系统不仅具有稳定的轨迹跟踪能力,参数调节容易,而且响应速度快,超调量小,抗干扰能力强。