[发明专利]一种基于饱和自适应滑模控制的四旋翼自主着船方法有效
| 申请号： | 201710812253.2 | 申请日： | 2017-09-11 |
| 公开（公告）号： | CN107491083B | 公开（公告）日： | 2020-10-09 |
| 发明（设计）人： | 郑泽伟;黄琰婷;陈天;祝明 | 申请（专利权）人： | 北京航空航天大学 |
| 主分类号： | G05D1/08 | 分类号： | G05D1/08;G05D1/10 |
| 代理公司： | 北京慧泉知识产权代理有限公司 11232 | 代理人： | 王顺荣;唐爱华 |
| 地址： | 100191*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明一种基于饱和自适应滑模控制的四旋翼自主着船方法：一、建立四旋翼和无人船六自由度模型，通过坐标变换，建立两者间相对运动学与相对动力学模型；二、相对位置控制器的外环设计；三、相对位置控制器的内环设计；四、相对高度控制设计：给定期望相对零高度，计算四旋翼的一个控制输入量，使得四旋翼和无人船之间的高度差被消除；五、相对高度控制设计：给定期望相对零姿态，计算四旋翼的另外三个控制输入量，使得四旋翼和无人船之间的姿态差被消除，从而四旋翼平稳降落到无人船上。本发明设计简单；有效解决执行器饱和问题，抑制模型不确定性和外界干扰的影响，保证系统全局一致有界，保证四旋翼的降落点误差在允许的小范围内。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 饱和 自适应 控制 四旋翼 自主 方法 | ||
【主权项】：
一种基于饱和自适应滑模控制的四旋翼自主着船方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：步骤一分别建立四旋翼和无人船的六自由度模型，通过坐标变换，建立两者间的相对运动学与相对动力学模型；步骤二相对位置控制器的外环设计：给定期望相对位置，设计自适应滑模控制律，计算实现控制目标的四旋翼的一个控制输入量，同时可以得到内环的四旋翼的期望姿态；步骤三相对位置控制器的内环设计：根据步骤二中所得的期望姿态，设计自适应滑模控制律，计算四旋翼的另外三个控制输入量；其中，期望姿态的导数通过指令滤波器得到；步骤四相对高度控制设计：给定期望相对零高度，计算四旋翼的一个控制输入量，使得四旋翼和无人船之间的高度差被消除；步骤五相对高度控制设计：给定期望相对零姿态，计算四旋翼的另外三个控制输入量，使得四旋翼和无人船之间的姿态差被消除，从而四旋翼平稳降落到无人船上。
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