公开(公告)号：CN109884895B

公开(公告)日：2022-03-11

申请号：CN201910179402.5

申请日：2019-03-11

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 周帆 ,  周映江 ,  蒋国平 ,  曹宁

IPC: G05B13/04 ,  G05D1/08 ,  G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种基于饱和受限情况下的无人机自适应跟踪控制算法，本发明方法包括以下步骤：首先，基于牛顿—欧拉模型建立非线性、欠驱动的四旋翼无人机模型，实现四旋翼无人机模型数学化处理；然后，基于输入饱和受限函数模型，建立系统框架和选取输入受限函数；其次，基于滑模变结构控制方法，实现四旋翼无人机位置子系统的控制处理；最后，基于自适应跟踪控制方法，引入自抗扰控制处理无人机不可控的扰动，实现四旋翼无人机姿态子系统的控制处理。本文所提方法能在无人机输入饱和受限、系统扰动不知且不可控等复杂情况下，采用双闭环的控制模型，实现无人机位置和姿态的自适应跟踪控制，最终使无人机飞行状态达到稳定。

公开(公告)号：CN109884895A

公开(公告)日：2019-06-14

申请号：CN201910179402.5

申请日：2019-03-11

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 周帆 ,  周映江 ,  蒋国平 ,  曹宁

IPC: G05B13/04 ,  G05D1/08 ,  G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种基于饱和受限情况下的无人机自适应跟踪控制算法，本发明方法包括以下步骤：首先，基于牛顿—欧拉模型建立非线性、欠驱动的四旋翼无人机模型，实现四旋翼无人机模型数学化处理；然后，基于输入饱和受限函数模型，建立系统框架和选取输入受限函数；其次，基于滑模变结构控制方法，实现四旋翼无人机位置子系统的控制处理；最后，基于自适应跟踪控制方法，引入自抗扰控制处理无人机不可控的扰动，实现四旋翼无人机姿态子系统的控制处理。本文所提方法能在无人机输入饱和受限、系统扰动不知且不可控等复杂情况下，采用双闭环的控制模型，实现无人机位置和姿态的自适应跟踪控制，最终使无人机飞行状态达到稳定。

公开(公告)号：CN109188913A

公开(公告)日：2019-01-11

申请号：CN201811214561.6

申请日：2018-10-18

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 曹宁 ,  周映江 ,  蒋国平 ,  周帆

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明提供了一种无人机姿态的鲁棒控制方法和实现该方法的鲁棒控制器，该方法包括如下步骤：建立无人机的二阶系统数学模型；建立一种非奇异终端滑模观测器，同时提出一种滑模控制器；建立一种干扰观测器，同时提出一种干扰控制器。所述鲁棒控制器包括用以观测和控制无人机状态及匹配性干扰情况的非奇异终端滑模观测器与滑模控制器，以及用以观测和控制无人机状态及不匹配性干扰情况的干扰观测器与干扰控制器。本发明的方法能够在两类干扰存在的情况下，实现对四旋翼无人机系统状态的观测，并且对两类干扰进行补偿，使无人机系统达到稳定的状态，达到了四旋翼无人机系统对姿态控制所期望要求的控制目标。