摘要
针对线性自抗扰(Linear Active Disturbance Rejection Control,LADRC)在四旋翼飞行器姿态控制中存在初始状态误差较大时可能产生“峰值”现象的问题,提出了一种基于线性/非线性自抗扰切换控制(Switch in linearnonlinear Active Disturbance Rejection Control,SADRC)四旋翼飞行器控制方法。以实验室现有的3-DOF四旋翼飞行器平台为研究对象,建立了其姿态的数学模型,引入SADRC对其基本原理进行了介绍;基于SADRC设计了四旋翼飞行器姿态解耦控制器,并对系统单通道的稳定性进行了分析;对控制方法进行了实验验证。结果表明,SADRC控制器可有效避免LADRC控制器因为初始状态误差引起的“峰值”问题,抗干扰性能进一步提高。
Considering the fact that linear active disturbance rejection control(LADRC)may lead to“peaking phenomenon”due to initial state errors,an LADRC/NLADRC switching control(SADRC)based on attitude controller is designed for small quadrotor aircraft.We formulate the model of the 3-DOF quadrotor aircraft attitude decoupling system,then we propose the basic principles of SADRC,design an attitude controller based on SADRC and analyze its stability;lastly,the SADRC scheme is verified by experiments using 3-DOF quadrotor platform.The results indicate that the designed controller can avoid the“peaking phenomenon”of LADRC and has better anti-interference ability.
作者
万慧
齐晓慧
李杰
朱子薇
孟丽洁
杨森
WAN Hui;QI Xiao-hui;LI Jie;ZHU Zi-wei;MENG Li-jie;YANG Sen(Department of UAV Engineering,The Army Engineering University,Shijiazhuang 050003,China;North Automatic Control Technology Insitute,Taiyuan 030006,China)
出处
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2020年第4期83-88,共6页
Fire Control & Command Control
基金
某重点实验室基金资助项目(ECMM2015009)。
作者简介
万慧(1991-),女,河北秦皇岛人,博士研究生。研究方向:自抗扰控制,四旋翼飞行器姿态控制。
