作业型飞行机器人抓取后重心偏移的轨迹跟踪控制

• 作者: 何炳蔚 占巍巍 张振国 王耀南 陈彦杰
• 来源期刊: 控制理论与应用
• 关键词: 作业型飞行机器人 重心偏移 滑模控制 自适应反演控制 小脑神经网络
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 论文与报告
• 页码范围: 2178-2188
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7641/CTA.2020.91012

摘要

作业型飞行机器人是指能够对环境施加主动影响的飞行机器人,它通常由旋翼飞行器与机械臂组合而成.本文针对作业型飞行机器人在动态飞行抓取后,重心位置变化产生的系统控制难题,设计了有效的跟踪控制策略.首先,在系统建模时引入重心偏移系统参数和重心偏移控制参数,并考虑惯性张量不为常数,提高了系统建模的精度.然后,在姿态解算时,考虑重心偏移对系统性能的影响,构建包含重心偏移系统参数的解算方法,得到更高精度的期望翻滚角和期望俯仰角.接着,设计了基于滑模控制的重心偏移补偿位置控制器,实现了有效的位置跟踪控制.同时,在姿态反演控制器的基础上,加入自适应律估计重心偏移控制参数和变化的惯性张量,再通过小脑神经网络逼近惯性张量的真实值,提高姿态控制器的精度.最后,给出了所设计控制器的稳定性证明,并在仿真环境下验证了所提出的方法的有效性和优越性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何炳蔚		84	495	11.0	18.0
2	陈彦杰		2	0	0.0	0.0
3	占巍巍		1	0	0.0	0.0
4	张振国		1	0	0.0	0.0
5	王耀南		1	0	0.0	0.0