无人机快速着陆控制律设计及仿真验证

作     者：许陈元 李春涛 XU Chen-yuan;LI Chun-tao

作者机构：南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106 

出 版 物：《计算机仿真》 (Computer Simulation)

年 卷 期：2016年第33卷第7期

页      面：141-146页

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

主　　题：无人机 陡下滑角 快速着陆 鲁棒伺服 比例-积分-微分 

摘      要：在无人机着陆优化控制的研究中,由于在快速着陆过程中无人机速度与下沉率不断上升的问题,故控制律需要对轨迹进行精确跟踪并在着陆过程末端增加俯仰角,减小下沉率。在控制律设计过程中,提出了鲁棒伺服LQR(RSLQR)和比例-积分-微分(PID)控制方法。首先根据快速着陆轨迹线,设计了以C*为控制变量的鲁棒伺服控制律,然后在C*控制律的基础上,利用PID方法设计了无人机高度及高度变化率控制律,并在非线性环境下进行了仿真。仿真结果表明,上述着陆控制律可以引导无人机沿所设计的轨迹线着陆,并在着陆末端可以减小下沉率,增大俯仰角,鲁棒性强,控制精度高。仿真结果为无人机快速着陆的研究提供科学依据。