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题名随机初值条件下基于翼伞的无人机回收方法
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作者
孙昊
孙青林
孙明玮
陈增强
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机构
南开大学人工智能学院
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期718-727,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(61973172、62003177、62103204、62003175、61973175)
装备预先研究教育部联合基金项目(8091B022133)。
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文摘
翼伞回收系统由柔性伞衣和所回收负载组成,存在对着陆场要求低、飞行安全稳定、可雀降无损着陆等独特优势,在无人机回收、物资空投等军用及航空航天领域都发挥着不可替代的重要作用。翼伞回收系统依靠柔性伞衣提供升力,但伞衣存在复杂的非线性动力学特性,导致其控制难度较传统刚性飞行器更高。针对该问题,基于部分假设,通过对柔性伞衣和系统负载间的相互作用进行动力学分析,建立翼伞回收系统的简化动力学模型。基于自抗扰控制技术设计水平控制器与归航策略,实现随机初值条件下的翼伞高精度归航,从任意初始位置及角度将无人机精确地运输至目标位置。飞行测试结果表明:所建立的动力学模型可为翼伞的实际飞行实验提供仿真调试环境,实现控制器参数调节;在15次翼伞归航控制实验中,翼伞系统的平均归航落点误差为21.9 m。
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关键词
翼伞回收系统
精确空投系统
归航控制
自抗扰控制
动力学建模
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Keywords
parafoil recovery system
precision aerial delivery system
homing control
active disturbance rejection control
dynamic modeling
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分类号
V249
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP13
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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