輪式起降無(wú)人機(jī)全包線控制律設(shè)計(jì)技術(shù)研究.pdf

1、輪式起降無(wú)人機(jī)的飛行要經(jīng)歷自動(dòng)起飛、空中飛行和自動(dòng)著陸三個(gè)階段。要保證無(wú)人機(jī)能夠安全順利的起飛，完成空中飛行任務(wù)，最后安全、精確地降落在預(yù)定的著陸點(diǎn)，均對(duì)控制器的性能提出了很高的要求。鑒于此，本文針對(duì)某輪式起降無(wú)人機(jī)的全包線控制問(wèn)題進(jìn)行了研究。
　　建立正確的無(wú)人機(jī)模型是控制器設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。本文采用模塊化建模的思路建立了無(wú)人機(jī)的CMEX模型，使得數(shù)字仿真的效率大幅提高。同時(shí)對(duì)無(wú)人機(jī)的特性進(jìn)行分析，為控制律的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
　　

2、自動(dòng)起飛段針對(duì)起飛條件的復(fù)雜性和干擾因素的多樣性，在縱向控制律中加入了俯仰角積分，并采用經(jīng)典控制方法設(shè)計(jì)了各項(xiàng)控制參數(shù)，解決了樣例無(wú)人機(jī)在氣動(dòng)、質(zhì)量、初始條件和舵面效率不確定性條件下的安全起飛問(wèn)題。
　　空中飛行段分別設(shè)計(jì)了縱向和橫側(cè)向的控制器，在縱向控制律中增加了基于表速的速度控制律，以滿足全包線飛行的安全性和魯棒性要求。在控制器基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了無(wú)人機(jī)各飛行模態(tài)的具體實(shí)現(xiàn)方案，實(shí)現(xiàn)了飛行包線內(nèi)的飛行功能。
　　自動(dòng)著陸段針對(duì)著