無人機橫側向姿態(tài)控制研.pdf

1、無人機的橫側向運動存在較強的耦合性、不穩(wěn)定性，呈現(xiàn)出較強的非線性，這種耦合現(xiàn)象會給飛行控制帶來不利影響。本文主要利用常規(guī)PID控制和神經網絡自適應控制的理論來研究無人機橫側向姿態(tài)的控制律。 首先，建立無人機空間運動方程，基于小擾動原理的線性化方法，對無人機橫側向運動方程進行線性化處理，建立用響應傳遞函數描述的數學模型以及狀態(tài)方程。 然后采用經典的PID控制方法設計無人機橫側向控制回路的自動駕駛儀控制律。設計中，對控制對象

2、進行準確的數學建模，引入舵回路的傳遞函數；對整個控制回路進行穩(wěn)定性分析，確定飛控系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)的傳遞函數；對傾斜姿態(tài)保持/控制模態(tài)、傾斜姿態(tài)自動改平、航向保持/控制模態(tài)控制律以及傾斜轉彎控制模態(tài)進行分析與設計，并對其進行仿真研究。另外由于無人機的飛行過程具有非線性、時變不確定性的特點，難以確定精確的數學模型，而且在實際飛行過程中，由于受到參數整定方法繁雜的困擾，PID控制器參數往往整定不良、性能欠佳。針對無人機橫側向飛行控制特點，利用神經