[发明专利]轨迹跟踪优化控制方法、装置、多旋翼无人机及存储装置在审
申请号: | 201910942995.6 | 申请日: | 2019-09-30 |
公开(公告)号: | CN110673479A | 公开(公告)日: | 2020-01-10 |
发明(设计)人: | 彭程;白越;乔冠宇 | 申请(专利权)人: | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
主分类号: | G05B13/04 | 分类号: | G05B13/04 |
代理公司: | 44316 深圳市科进知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 曹卫良 |
地址: | 130033 吉林省长春*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | 本发明公开了一种轨迹跟踪优化控制方法、装置、多旋翼无人机及存储装置,其通过预先设定的双闭环比例‑积分‑微分控制器的控制参数,初始退饱和系数和初始鲁棒阈值计算鲁棒抗饱和补偿量,且根据内环姿态角误差大小自适应调节退饱和速度,再利用控制参数、内环姿态角误差、鲁棒抗饱和补偿量计算得到初始的实际控制量,以初始的实际控制量和无人机的轨迹跟踪误差结合粒子群优化算法优化退饱和系数与鲁棒阈值,并以优化后的退饱和系数和鲁棒阈值更新实际控制量,得到最优实际控制量,并以此控制无人机,从而实现抗饱和优化控制,增强多旋翼无人机在输入受限的情况下轨迹跟踪控制的精度和抗扰动能力,提高了轨迹跟踪控制性能。 | ||
搜索关键词: | 鲁棒 实际控制量 退饱和 轨迹跟踪 抗饱和 姿态角误差 控制参数 优化控制 系数和 内环 旋翼 粒子群优化算法 轨迹跟踪误差 补偿量计算 微分控制器 自适应调节 存储装置 控制性能 输入受限 阈值更新 阈值计算 补偿量 抗扰动 双闭环 再利用 优化 | ||
【主权项】:
1.一种轨迹跟踪优化控制方法,其特征在于,包括:/n获取预先设定的双闭环比例-积分-微分控制器的外环比例控制参数、外环微分控制参数,及无人机的轨迹跟踪误差和实际姿态角,并计算得到内环姿态角误差;/n获取预先设定的所述双闭环比例-积分-微分控制器的内环比例控制参数、内环微分控制参数,并结合所述内环姿态角误差计算得到第一控制量;/n当所述无人机的执行器饱和时,获取预先设定的初始退饱和系数和初始鲁棒阈值,并计算得到鲁棒抗饱和补偿量;/n利用所述内环积分控制参数、所述内环姿态角误差、所述鲁棒抗饱和补偿量计算得到第二控制量;/n利用所述第一控制量和所述第二控制量计算得到实际控制量;/n根据所述实际控制量和所述轨迹跟踪误差对所述初始退饱和系数和所述初始鲁棒阈值进行粒子群优化处理,得到最优退饱和系数和最优鲁棒阈值;/n根据所述最优退饱和系数和所述最优鲁棒阈值更新所述实际控制量,得到最优实际控制量,并根据所述最优实际控制量控制所述无人机。/n
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