[发明专利]无人机双索运输减振控制方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种无人机双索运输减振控制方法，其特征在于，包括：

动力学方程获取步骤：确定无人机双索运输的动力学方程，并将动力学方程转化为其状态空间；

叠加振动方程获取步骤：根据获得的无人机双索运输的动力学方程，对动力学方程进行分析，得到系统的固有频率及固有频率叠加振动方程；

参考模型选定步骤：选择参考模型，并根据获得的固有频率及固有频率叠加振动方程，选定参考模型的参数；

控制系统参数确定步骤：根据获得的参考模型及无人机双索运输的动力学方程，利用李雅普诺夫稳定性理论确定控制系统参数；

整形器设计步骤：根据获得的参考模型、飞机的动力学模型参数及控制系统参数，进一步设计整形器的参数；

运输减振步骤：根据获得的整形器的参数，调整飞机控制信号，实现对飞机双索运输的减振。

2.根据权利要求1所述的一种无人机双索运输减振控制方法，其特征在于，包括：

所述动力学方程获取步骤：

所述无人机双索运输的动力学方程如下：

对于不同状态向量的描述如下：

x₂＝-θ₁L₁

x₄＝-θ₂L₁

完整的状态空间表达式如下：

其中，

x₁表示x₂的积分；

x₂表示-θ₁L₁；

x₃表示x₄的积分；

x₄表示-θ₂L₁；

表示x₁的一阶导数，也为钩子的水平晃动位移；

表示x₂的一阶导数；

表示x₃的一阶导数；

表示x₄的一阶导数；

t表示时间；

表示θ₁的二阶导数；

表示θ₂的二阶导数；

θ₁表示连接飞机和钩子的索与铅垂线的夹角；

θ₂表示连接飞机和钩子的索与连接钩子和负载物的索的夹角；

L₁表示连接飞机和钩子的索的长度；

L₂表示接钩子和负载物的索的长度；

g表示重力加速度；

Γ表示

R_M表示

v_t(t)表示输入飞机的速度控制信号；

m₁表示钩子的质量；

m₂表示负载物的质量。

3.根据权利要求2所述的一种无人机双索运输减振控制方法，其特征在于，所述叠加振动方程获取步骤：

根据获得的飞机双索运输的动力学方程，对动力学方程进行分析，得到系统的固有频率及固有频率叠加振动方程如下：

x(t)＝C₁sin(ω₁t+ψ₁)+C₂sin(ω₂t+ψ₂)

其中，

x(t)表示负载物线性化后的水平位移响应；

C₁代表第一阶固有频率的贡献程度；

C₂代表第二阶固有频率的贡献程度；

ω₁表示双摆系统的第一阶固有频率；

ω₂表示双摆系统的第二阶固有频率；

t表示时间；

ψ₁表示第一阶振动的相位；

ψ₂表示第二阶振动的相位；

α表示

k表示βL₁g；

β表示