新概念垂直起降无人机动力学建模与控制仿真

• 作者: 张峻渤 杨靖宇 唐寅峰
• 来源期刊: 沈阳航空航天大学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 垂直起降无人机 动力学方程 数学模型 全局快速Terminal滑模控制 仿真控制系统
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 航空宇航工程
• 页码范围: 20-27
• 页数: 8页
• 分类号: V275.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-1248.2020.06.003

摘要

基于一种新概念垂直起降无人机,推导了无人机的六自由度动力学方程与运动学方程,建立了无人机的非线性数学模型.其次,基于非线性数学模型并结合全局快速Terminal滑模控制方法,设计了无人机的高度和姿态控制器,建立了无人机仿真控制系统.仿真结果表明,与普通滑模控制方法及传统PID方法进行对比,全局快速Terminal滑模控制方法控制精度更高,响应速度更快,鲁棒性更好,采用全局快速Terminal滑模控制方法可有效对无人机的滚转角、俯仰角、偏航角和高度进行精准控制.