[发明专利]一种无人倾转旋翼机自抗扰姿态控制方法

摘要

本发明公开了一种无人倾转旋翼机自抗扰姿态控制方法，首先安排过渡过程，将姿态角指令信号通过跟踪微分器得到平滑的姿态角指令和其微分信号，并把微分信号视作姿态角速率指令信号；直接将飞行器实际的姿态角和姿态角速率作为反馈量，得到姿态角和姿态角速率的误差，并将误差通过非线性组合构成初始的控制量；利用扩张状态观测器估计出系统的总扰动的实时作用量对初始控制量进行补偿，得到最终的控制量；对倾转旋翼机冗余舵面进行融合和分配。本方法优化了自抗扰控制器的结构，减少扩张状态观测器的阶数，采用跟踪微分器的微分输出作为姿态角速率指令，简化姿态控制器的结构，同时依靠误差进行控制，不依赖被控对象的精确模型，适合于工程应用。

主权项

1.一种无人倾转旋翼机自抗扰姿态控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将姿态角控制指令通过跟踪微分器得到平滑的姿态角指令和其微分信号，并将微分信号作为姿态角速率指令；步骤二、在步骤一得到姿态角指令和其微分信号的基础上，将飞行器实际的姿态角和姿态角速率作为反馈量，得到姿态角误差和姿态角速率误差，并将误差通过非线性组合构成初始控制量；步骤三、在步骤二得到初始控制量的基础上，利用扩张状态观测器估计出无人倾转旋翼机姿态控制系统的总扰动的实时作用量对初始控制量进行补偿，得到最终的控制量；步骤四、在步骤三得到控制量的基础上，根据倾转旋翼机的操纵策略，设计旋翼和气动舵面的融合和分配方式。