← 返回列表
一种飞行器姿态跟踪控制方法、系统及计算机设备
申请人信息
- 申请人:深圳职业技术大学
- 申请人地址:518052 广东省深圳市南山区西丽街道西丽湖镇西丽湖畔
- 发明人: 深圳职业技术大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种飞行器姿态跟踪控制方法、系统及计算机设备 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311664381.9 |
| 申请日 | 2023/12/6 |
| 公告号 | CN117472092A |
| 公开日 | 2024/1/30 |
| IPC主分类号 | G05D1/49 |
| 权利人 | 深圳职业技术大学 |
| 发明人 | 彭璇; 卢山; 楼志江; 谢森; 代奉莉 |
| 地址 | 广东省深圳市南山区西丽街道西丽湖镇西丽湖畔 |
摘要文本
深圳职业技术大学取得“一种透气窗帘布”专利技术，本发明提供了一种飞行器姿态跟踪控制方法、系统及计算机设备，属于飞行器姿态控制领域，包括：获取飞行器运行参数；基于飞行器运行参数及四元数描述方式建立飞行器姿态跟踪误差的运动学模型；构造基于双曲余割复合函数的指定时间性能约束函数及姿态误差边界；构造受约束姿态误差转换函数及其逆函数，获得无约束姿态跟踪转换误差；求解运动学中的虚拟控制指令并利用Sigmoid跟踪微分器求取数值导数；求解动力学中的控制力矩并出给姿态跟踪算法完整形式以用于飞行器姿态跟踪系统。该方法能够实现控制算法的计算轻量化，保证其在机载飞控系统的实际应用性能，同时能够实现误差收敛时间的预先设定，即保证在预设时间内实现误差收敛。
专利主权项内容
1.一种飞行器姿态跟踪控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取飞行器运行参数；基于飞行器运行参数及四元数描述方式建立飞行器姿态跟踪误差的运动学模型和动力学模型；基于双曲余割复合函数构造指定时间收敛的性能约束函数，基于性能约束函数设定姿态跟踪误差约束边界；基于所述姿态跟踪误差约束边界构造受约束姿态误差转换函数，并求解受约束姿态误差转换函数的逆函数，获得无约束姿态跟踪转换误差的动态方程；根据无约束姿态跟踪转换误差的动态方程及飞行器姿态跟踪误差的运动学模型，建立无约束转化误差的动态方程；基于所述无约束转化误差的动态方程及反步法求解运动学模型中的虚拟控制指令，并构建Sigmoid跟踪微分器对虚拟控制指令求取数值导数；基于所述虚拟控制指令及数值导数设计控制力矩，在动力学模型中利用反步法求解实际控制输入量，并将控制力矩和实际控制输入量用于飞行器姿态跟踪系统，实现飞行器姿态跟踪控制。 （来 自 马 克 数 据 网）