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基于自适应故障估计观测器的四旋翼无人机容错控制方法

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本发明公开了一种基于自适应故障估计观测器的四旋翼无人机容错控制方法，属于航空飞行器控制领域。首先，依据四旋翼无人机的动力学模型，考虑无人机系统的执行器故障，建立了四旋翼姿态系统故障模型；然后考虑到实际情况中无人机的执行器为四个旋翼电机，为了将故障与四个旋翼电机相对应，对故障模型做了一定的处理，并将故障分为相互解耦的两组，得到了最后的姿态故障模型；再根据提出的故障模型，设计了一种自适应故障估计观测器，并给出了相应的自适应律，从而实现了对执行器故障的估计，并且在设计过程中对外部扰动与参数不确定性分别采用H∞方法和区间矩阵方法处理。最后基于故障模型得到姿态系统误差故障模型，并基于得到的故障估计值设计了一种动态输出反馈容错控制器，从而实现了对四旋翼无人机的容错控制。本发明可有效的解决执行器故障对四旋翼无人机性能的影响，充分保障了无人机在飞行过程中的安全性与可靠性。

著录项

公开/公告号CN108445760A

专利类型发明专利
公开/公告日2018-08-24

原文格式PDF
申请/专利权人中南大学;
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申请/专利号CN201810207537.3
发明设计人年晓红;陈伟强;
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申请日2018-03-14
分类号G05B13/04(20060101);
代理机构
代理人
地址 410083 湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号
入库时间 2023-06-19 06:18:47

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2018-08-24

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