基于JAYA算法优化的小型无人直升机航向控制

• 作者: 王华 董利明
• 来源期刊: 组合机床与自动化加工技术
• 学科: 工学
• 关键词: 小型无人直升机 航向控制 终端滑模 JAYA算法
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 控制与检测
• 页码范围: 101-104,108
• 页数: 5页
• 分类号: TH165|TG659
• 语种: 中文
• DOI: 10.13462/j.cnki.mmtamt.2020.12.024

摘要

针对小型无人直升机在模型不确定性与外界干扰下的航向通道控制问题,提出了一种基于非奇异快速终端滑模的有限时间控制策略.首先,通过牛顿-欧拉法获得无人直升机的偏航动力学模型,在平衡点处对模型作简化处理,同时计入了偏航角速率反馈机制;接着,选择具有切换功能的非奇异快速终端滑模函数来设计偏航控制器,并在Lyapunov理论框架下证明系统误差能在有限时间收敛到零;进而,引入JAYA算法对上述控制器的参数进行整定,保证了优化的质量与效率;最后,通过仿真算例对文中所提控制器的有效性进行了验证.结果表明:JAYA算法比其他三种同类算法具有较高的求解质量和较快的收敛速度,能帮助无人直升机获得不错的控制器参数;文章所提控制器比FNTSMC具有更好的抗干扰能力与更高跟踪精度,且能有效抑制系统抖振.