固定翼无人机姿态控制及仿真

董守田，杨利红，康成吉，黄丹丹，徐娜

（东北农业大学电气与信息学院，哈尔滨150030）

固定翼无人机姿态控制及仿真

董守田，杨利红，康成吉，黄丹丹，徐娜

（东北农业大学电气与信息学院，哈尔滨150030）

无人机姿态控制是无人机飞行过程基本要求，采用经典PID控制算法，对无人机纵向飞行姿态进行控制设计，得到各通道控制律。采用Simulink对设计的控制律进行仿真，仿真过程中得到期望信号与实际反馈信号的时间表。仿真结果显示，系统能较好跟随期望信号。无人机飞行姿态控制系统经仿真及试飞试验验证，具有良好可行性，对姿态变化具有较强适应能力，可保证无人机飞行安全。

无人机；飞行姿态；控制；仿真

董守田,杨利红,康成吉,等.固定翼无人机姿态控制及仿真[J].东北农业大学学报,2015,46(9):87-92.

Dong Shoutian,Yang Lihong,Kang Chengji,et al.Fixed wing UAV attitude control and simulation[J].Journal of Northeast Agricultural University,2015,46(9):87-92.(in Chinese with English abstract)

无人机（Unmanned air vehicles，UAV）是利用无线电遥控或以自身程序控制为主的不载人飞机[1]，是动力驱动、无人驾驶，可一次使用，也可回收使用的航空器简称[2]。机上无驾驶舱，但安装程序控制装置、自动驾驶仪等设备。无人机具有成本低廉、重量轻、体积小、适应性强和灵活机动等优点，应用广泛。无人机是包括飞行控制系统、飞机机体、发射与回收系统、数据链系统和电源系统等在内的综合系统，研究领域包括电子与通信工程、航空航天科学、自动控制、材料科学、精密机械加工与先进制造技术等高新技术[3]。

无人机控制包括飞行姿态控制和飞行轨迹控制。由于其轨迹控制通过姿态控制实现，因此无人机飞行控制系统设计核心是保持姿态稳定。……