| 弹性飞翼无人机自适应反步终端滑模姿态控制 |
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| 引用本文： | 冯引安,祝小平,周洲.弹性飞翼无人机自适应反步终端滑模姿态控制[J].华中科技大学学报(自然科学版),2018(3):42-47. |
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| 作者姓名： | 冯引安 祝小平 周洲 |
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| 作者单位： | 西北工业大学无人机特种技术重点实验室;西北工业大学无人机研究所;西北工业大学航空学院; |
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| 摘 要： | 针对存在非线性、强耦合、参数不确定性及外部扰动的大展弦比飞翼布局无人机刚/弹耦合动力学模型,提出了基于反步思想的自适应范数型终端滑模姿态控制策略.首先,基于李雅普诺夫稳定理论,利用反步方法设计系统的虚拟控制量和实际控制量.其次,在虚拟控制中,采用自适应范数型滑模消除不确定项和刚/弹耦合项,并在反馈中采用非线性增益提高系统的鲁棒性和动态特性;在实际控制中,引入鲁棒自适应终端滑模项消除不确定项、刚/弹耦合项与扰动的影响,既解决了虚拟量求导的计算膨胀和实际控制量抖振问题,又提高了系统的控制精度和鲁棒性.最后,基于李雅普诺夫理论证明了跟踪误差收敛到任意小邻域.仿真结果表明:该控制方法对模型不确定性、气动弹性及阵风等外扰影响具有鲁棒性,能够实现高精度的姿态跟踪控制.
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| 关 键 词： | 无人机 反步法 鲁棒自适应 终端滑模 刚/弹耦合 非线性系统 |
Adaptive terminal sliding mode attitude control law of elastic flying wing UAV with backstepping |
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