微小型无人直升机建模与航迹跟踪控制

• 作者: 聂航 代冀阳 应进 孙翊君
• 来源期刊: 计算机仿真
• 学科: 工学
• 关键词: 无人直升机 比例积分微分 改进粒子群算法 改进人工势场法
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 航空航天领域仿真
• 页码范围: 10-16
• 页数: 7页
• 分类号: TP391.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-9348.2022.02.003

摘要

无人直升机航迹跟踪控制系统对控制器性能要求较高,而现阶段很多控制器对复杂航迹跟踪效果一般,误差较大,很难为真实无人直升机航迹飞行提供理论依据.针对上述问题,首先,对无人直升机外部进行PID控制器设计,并针对PID控制器提出一种改进粒子群算法对控制器进行参数整定.然后,采用改进人工势场法的航迹与无人直升机模型相结合的方式,验证控制器的性能优劣.在航迹规划过程中预留出无人直升机安全距离,并将人工势场法航迹作为期望轨迹,实时输入到无人直升机模型中.最后,仿真结果表明,无人直升机的真实轨迹与期望轨迹基本保持一致,跟踪误差轨迹收敛度较高,且顺利到达目标点,同时也验证了提出算法的可行性与响应的快速性.