[发明专利]一种无编码传感两轴惯性稳定平台的高精度控制方法

摘要

本发明公开了一种无编码传感两轴惯性稳定平台的高精度控制方法。该方法通过建立两轴惯性稳定平台的状态空间模型，根据由内框上安装的俯仰和偏航角速率陀螺仪得到的惯性角速率信息，构建不确定性估计器，对平台中因交叉耦合力矩产生的不确定性进行重构，将得到的估计值与反馈线性化控制算法结合，设计复合控制器，使得在无需编码器测量内外框之间相对角度的情况下，内框上光学仪器的视轴仍可相对惯性空间保持稳定。该发明消除了惯性稳定平台在伺服运动过程中，轴系间交叉耦合效应对视轴稳定控制的影响，降低了系统软、硬件设计成本，提高了系统的控制精度。

主权项

一种无编码传感两轴惯性稳定平台的高精度控制方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1，通过在内框上安装俯仰角速率陀螺仪和偏航角速率陀螺仪，分别获得内框的俯仰角速率fi和偏航角速率pi；步骤2，选定内框的俯仰角速率、偏航角速率分别为状态变量x1、x2，采用牛顿‑欧拉动力学方程，建立考虑轴系交叉耦合力矩的两轴惯性稳定平台状态空间模型其中，x表示状态向量，u表示输入向量，Δ表示由交叉耦合力矩和未建模动态产生的不确定性向量，A表示系统矩阵，B表示输入矩阵；步骤3，根据步骤2建立的两轴惯性稳定平台状态空间模型，构建不确定性估计器对模型中不确定性进行重构，得到不确定性向量Δ的估计值步骤4，根据步骤3得到的估计值结合步骤1获得的fi和pi，基于反馈线性化算法设计复合控制器λ表示控制器参数。