绳系拖曳飞行器高抗扰轨迹跟踪控制

摘要：

针对受未知风扰动作用下的绳系拖曳飞行器轨迹精确控制问题,设计了一种基于最小学习参数神经网络估计器的拖曳飞行器轨迹动态面控制方法.首先,结合绳系拖曳系统多刚体动力学模型,构建拖曳飞行器六自由度非线性模型,并完成其仿射非线性化处理.其次,考虑到拖曳飞行器可能受到前方飞机尾涡、紊流和阵风等未知气流及不可测量瞬变缆绳拉力等扰动的综合影响,构建了基于最小学习参数神经网络的拖曳飞行器状态/扰动在线估计器,以准确重构系统不可测量集总扰动.然后,基于所提状态/扰动在线估计器,设计了一种基于最小学习参数神经网络状态/扰动在线估计器的拖曳飞行器轨迹动态面控制方法,并分析了系统稳定性.最后,仿真表明,所提方法能够在多重气流扰动下实现拖曳飞行器位置稳定和机动轨迹跟踪.

关键词：拖曳飞行器、绳系拖曳系统、飞行控制、轨迹控制、最小学习参数神经网络、干扰估计、动态面控制

所属期刊栏目：47

分类号：V249(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：国家自然科学基金;航空科学基金;江苏省自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项

在线出版日期：2021-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：2234-2248