控制理论与应用

作者：王栋,鲜斌

单位：天津大学,天津大学

关键词：三旋翼无人机; 容错控制; 自适应控制; 终端滑模控制

基金：国家自然科学基金

本文针对受到外界未知扰动和模型不确定性影响的倾转式三旋翼无人机, 研究了其在尾部舵机发生堵塞故障时的容错控制问题.通过对倾转式三旋翼无人机姿态动力学特性的分析, 将尾部舵机堵塞故障加入到力矩解算方程中. 基于自适应反步法和非奇异终端滑模控制, 提出了一种不需要故障诊断的鲁棒容错控制设计. 利用基于Lyapunov 的分析方法证明了闭环系统的稳定性, 以及姿态误差的渐近收敛性质. 通过在三旋翼无人机半实物仿真平台的实时实验以及与滑模控制器的对比, 验证了该算法在无人机尾部舵机发生堵塞故障时, 对姿态运动具有较好的控制效果.

来源：2020年第4期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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