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公开(公告)号：CN118068694B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410476470.9
申请日：2024-04-19
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明公开了一种自适应神经网络模糊积分滑模控制方法及装置，其方法包括：通过T‑S模糊系统对非线性倒立摆系统进行逼近，构建T‑S模糊系统的状态空间方程；针对所述状态空间方程，设计模糊积分切换函数和通过RBFNN估计扰动项，构建神经网络自适应模糊积分滑模控制律；基于所述神经网络自适应模糊积分滑模控制律，求解所述模糊积分切换函数的控制增益矩阵；根据所述控制增益矩阵更新所述神经网络自适应模糊积分滑模控制律，实现滑模控制；本发明可以有效减弱传统滑模控制存在的高频抖振现象并且降低保守性，为非线性系统的鲁棒镇定性问题的深入研究提供了非常重要的理论基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117908576A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410308900.6
申请日：2024-03-19
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种抗饱和的四旋翼无人机有限时间容错控制方法。首先构建四旋翼无人机位置子系统和姿态子系统的全回路系统数学模型；基于四旋翼无人机系统的输入饱和及执行器故障，分别建立位置子系统和姿态子系统的复合数学模型；然后定义姿态角、姿态角速率跟踪误差和位置、线速度跟踪误差，构建命令滤波器进行滤波误差补偿；接着基于反步控制技术，结合自适应方法，分别建立位置子系统和姿态子系统抗饱和有限时间命令滤波反步容错控制方法，计算虚拟控制量及抗饱和控制输入；最后基于得到的虚拟控制量，反解得到位置子系统的控制输入，及姿态子系统中翻滚角和俯仰角的期望信号，解决四旋翼无人机故障问题，有效提高系统的抗饱和及干扰能力。
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公开(公告)号：CN116627156A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310907953.5
申请日：2023-07-24
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种四旋翼无人机姿态抗扰控制方法，属于无人机技术领域，包括：获取当前四旋翼无人机的横滚角、俯仰角、偏航角；将横滚角、俯仰角、偏航角输入预先设计的滑模抗扰控制器获得控制输入量，根据控制输入量控制四旋翼无人机的飞行姿态。本发明根据变速趋近律和总扰动估计值设计出控制四旋翼无人机姿态的滑模抗扰控制器，利用滑模抗扰控制器根据当前无人机横滚角、俯仰角、偏航角获取控制输入量来调整飞行姿态，解决了当前四旋翼无人机姿态控制系统，鲁棒性体现的并不理想，系统需要较长时间才能趋近于滑模面的问题。
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公开(公告)号：CN117908576B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410308900.6
申请日：2024-03-19
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种抗饱和的四旋翼无人机有限时间容错控制方法。首先构建四旋翼无人机位置子系统和姿态子系统的全回路系统数学模型；基于四旋翼无人机系统的输入饱和及执行器故障，分别建立位置子系统和姿态子系统的复合数学模型；然后定义姿态角、姿态角速率跟踪误差和位置、线速度跟踪误差，构建命令滤波器进行滤波误差补偿；接着基于反步控制技术，结合自适应方法，分别建立位置子系统和姿态子系统抗饱和有限时间命令滤波反步容错控制方法，计算虚拟控制量及抗饱和控制输入；最后基于得到的虚拟控制量，反解得到位置子系统的控制输入，及姿态子系统中翻滚角和俯仰角的期望信号，解决四旋翼无人机故障问题，有效提高系统的抗饱和及干扰能力。
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公开(公告)号：CN118068694A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410476470.9
申请日：2024-04-19
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明公开了一种自适应神经网络模糊积分滑模控制方法及装置，其方法包括：通过T‑S模糊系统对非线性倒立摆系统进行逼近，构建T‑S模糊系统的状态空间方程；针对所述状态空间方程，设计模糊积分切换函数和通过RBFNN估计扰动项，构建神经网络自适应模糊积分滑模控制律；基于所述神经网络自适应模糊积分滑模控制律，求解所述模糊积分切换函数的控制增益矩阵；根据所述控制增益矩阵更新所述神经网络自适应模糊积分滑模控制律，实现滑模控制；本发明可以有效减弱传统滑模控制存在的高频抖振现象并且降低保守性，为非线性系统的鲁棒镇定性问题的深入研究提供了非常重要的理论基础。
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公开(公告)号：CN116627156B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310907953.5
申请日：2023-07-24
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种四旋翼无人机姿态抗扰控制方法，属于无人机技术领域，包括：获取当前四旋翼无人机的横滚角、俯仰角、偏航角；将横滚角、俯仰角、偏航角输入预先设计的滑模抗扰控制器获得控制输入量，根据控制输入量控制四旋翼无人机的飞行姿态。本发明根据变速趋近律和总扰动估计值设计出控制四旋翼无人机姿态的滑模抗扰控制器，利用滑模抗扰控制器根据当前无人机横滚角、俯仰角、偏航角获取控制输入量来调整飞行姿态，解决了当前四旋翼无人机姿态控制系统，鲁棒性体现的并不理想，系统需要较长时间才能趋近于滑模面的问题。(56)对比文件Gao, BK等.Adaptive neural fault-tolerant control of a quadrotor UAV viafast terminal sliding mode《. AEROSPACESCIENCE AND TECHNOLOGY》.2022,全文.Zheng, BC等.Adaptive Sliding Mode Attitude Control of Quadrotor UAVs Basedon the Delta Operator Framework.《SYMMETRY-BASEL》.2022,第14卷(第3期),全文.Zhen Zhang等.Adaptive FractionalOrder Sliding Mode Control for UAVs Formation with Actuator Faults《.2022 34thChinese Control and Decision Conference》.2022,全文.
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