共轴无人机扩展卡尔曼姿态控制研究

摘要：

针对小型共轴双旋翼飞行器姿态估计中传感器误差累计和随机噪声漂移等问题,进行共轴无人机扩展卡尔曼姿态控制研究,提出一种可用于小型共轴无人机的姿态估计扩展卡尔曼滤波算法.这一算法通过分析共轴无人机的机械振动、噪声、微机电系统传感器误差,建立飞行姿态运动模型和四元数姿态角数学模型,以陀螺仪和磁力计数据为状态变量,以加速度计数据为观测向量.试验结果表明,这一算法不但能够减小共轴无人机高速飞行过程中所产生的机械振动、噪声对姿态角的影响,而且可以显著提高横滚角和俯仰角的稳定性,进而有效提高共轴姿态估计的精度.

关键词：无人机、卡尔曼滤波、姿态控制、研究

分类号：V279+.2(各类型航空器)

资助基金：山东省教育科学十四五规划项目2021QZC030

在线出版日期：2023-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：22-27,31