四旋翼无人机双螺旋桨推进跟踪最优控制仿真

摘要：

双螺旋桨推进跟踪系统在四旋翼无人机悬吊的动态环境中,要求根据上位机实时控制指令调整空间位置,保证双螺旋桨推进系统在空间中始终保持精准的位置输出.如何降低外界的随机扰动对系统的影响,同时保证系统的动态跟随性能是设计的一大难点.为了解决上述问题,提出了一种利用干扰观测的最优控制器方法.采用极点配置法设计干扰推力观测器实时观测出外部干扰推力.通过前馈补偿的方式降低干扰推力对系统的影响.为了平衡系统误差和输入的控制量,设计最优控制器来保证整体反馈系统的鲁棒稳定性.通过对设计的控制器进行仿真验证,表明优化后的系统受到扰动时有更小的超调和恢复时间,说明带有干扰观测器的最优控制器能够有效地补偿外部扰动,提高推进系统的位置响应精度及抗干扰能力.

关键词：螺旋桨推进系统、最优控制、抗干扰扰动、降阶观测器

所属期刊栏目：35

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：2018年“攀登计划”广东大学生科技创新培育专项PDJHB0235

在线出版日期：2018-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：109-113