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无人机高机动抗扰轨迹跟踪控制方法
被引量:
2
1
作者
王英勋
宋欣屿
+1 位作者
赵江
蔡志浩
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期1806-1817,共12页
针对传统的四旋翼控制方法在高机动飞行时控制效果不佳,难以跟踪机动性较强的轨迹且控制精度较低的问题,设计了基于增量非线性动态逆控制(INDI)方法和微分平坦前馈的轨迹跟踪控制器,不仅提高了高机动轨迹的跟踪精度,也增强了抗扰能力。...
针对传统的四旋翼控制方法在高机动飞行时控制效果不佳,难以跟踪机动性较强的轨迹且控制精度较低的问题,设计了基于增量非线性动态逆控制(INDI)方法和微分平坦前馈的轨迹跟踪控制器,不仅提高了高机动轨迹的跟踪精度,也增强了抗扰能力。由于角加速度无法直接获得,该方法对其非常敏感,设计了多种角加速度估计方法进行对比,通过飞行试验选择了效果最佳的互补滤波方法。试验结果证明:设计的基于互补滤波的前馈INDI方法可以控制飞行器快速、准确地跟踪高机动轨迹,且具有较强的抗扰能力。
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关键词
四旋翼
轨迹跟踪
增量非线性动态逆控制(INDI)
抗扰控制
角加速度估计
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职称材料
基于深度强化学习的无人机着陆轨迹跟踪控制
被引量:
8
2
作者
宋欣屿
王英勋
+3 位作者
蔡志浩
赵江
陈小龙
宋栋梁
《航空科学技术》
2020年第1期68-75,共8页
本文针对固定翼无人机自主着陆控制问题,提出了基于深度强化学习(DRL)的无人机着陆轨迹跟踪控制方法。首先,搭建了小型固定翼无人机Ultra Stick 25E的仿真模型,设计了满足过程和终端约束的着陆参考轨迹。其次,提出了基于深度确定性策略...
本文针对固定翼无人机自主着陆控制问题,提出了基于深度强化学习(DRL)的无人机着陆轨迹跟踪控制方法。首先,搭建了小型固定翼无人机Ultra Stick 25E的仿真模型,设计了满足过程和终端约束的着陆参考轨迹。其次,提出了基于深度确定性策略梯度(DDPG)的无人机一体化控制框架,设计了考虑跟踪误差和轨迹平稳性的奖励函数。最后,通过离线训练,得到了轨迹跟踪一体化控制器。仿真试验结果表明,本文提出的方法比传统PID控制方法精度更高。
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关键词
固定翼无人机
自主着陆
轨迹跟踪控制
深度强化学习
深度确定性策略梯度
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职称材料
题名
无人机高机动抗扰轨迹跟踪控制方法
被引量:
2
1
作者
王英勋
宋欣屿
赵江
蔡志浩
机构
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期1806-1817,共12页
文摘
针对传统的四旋翼控制方法在高机动飞行时控制效果不佳,难以跟踪机动性较强的轨迹且控制精度较低的问题,设计了基于增量非线性动态逆控制(INDI)方法和微分平坦前馈的轨迹跟踪控制器,不仅提高了高机动轨迹的跟踪精度,也增强了抗扰能力。由于角加速度无法直接获得,该方法对其非常敏感,设计了多种角加速度估计方法进行对比,通过飞行试验选择了效果最佳的互补滤波方法。试验结果证明:设计的基于互补滤波的前馈INDI方法可以控制飞行器快速、准确地跟踪高机动轨迹,且具有较强的抗扰能力。
关键词
四旋翼
轨迹跟踪
增量非线性动态逆控制(INDI)
抗扰控制
角加速度估计
Keywords
quadrotor
trajectory tracking
incremental nonlinear dynamic inversion(INDI)
disturbance rejection control
angular acceleration estimation
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于深度强化学习的无人机着陆轨迹跟踪控制
被引量:
8
2
作者
宋欣屿
王英勋
蔡志浩
赵江
陈小龙
宋栋梁
机构
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
航空工业自控所飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室
出处
《航空科学技术》
2020年第1期68-75,共8页
基金
航空科学基金(20175851032)~~
文摘
本文针对固定翼无人机自主着陆控制问题,提出了基于深度强化学习(DRL)的无人机着陆轨迹跟踪控制方法。首先,搭建了小型固定翼无人机Ultra Stick 25E的仿真模型,设计了满足过程和终端约束的着陆参考轨迹。其次,提出了基于深度确定性策略梯度(DDPG)的无人机一体化控制框架,设计了考虑跟踪误差和轨迹平稳性的奖励函数。最后,通过离线训练,得到了轨迹跟踪一体化控制器。仿真试验结果表明,本文提出的方法比传统PID控制方法精度更高。
关键词
固定翼无人机
自主着陆
轨迹跟踪控制
深度强化学习
深度确定性策略梯度
Keywords
fixed-wing UAV
autonomous landing
trajectory tracking control
DRL
DDPG
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
无人机高机动抗扰轨迹跟踪控制方法
王英勋
宋欣屿
赵江
蔡志浩
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
2
基于深度强化学习的无人机着陆轨迹跟踪控制
宋欣屿
王英勋
蔡志浩
赵江
陈小龙
宋栋梁
《航空科学技术》
2020
8
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