基于动力系统模型的四旋翼推力估计方法

杨盛毅， 唐胜景， 刘超， 李彦辉

(1.北京理工大学 宇航学院， 飞行器动力学与控制教育部重点实验室，北京 100081；2.贵州民族大学 贵州省模式识别与智能系统重点实验室， 贵州，贵阳 550025)



基于动力系统模型的四旋翼推力估计方法

杨盛毅1，2， 唐胜景1， 刘超1， 李彦辉1

(1.北京理工大学 宇航学院， 飞行器动力学与控制教育部重点实验室，北京 100081；2.贵州民族大学 贵州省模式识别与智能系统重点实验室， 贵州，贵阳 550025)

为解决四旋翼飞行器的精确控制需要使用动力系统推力，而该飞行器推力不可直接测量的问题，提出了一种悬停状态下的四旋翼推力估计方法. 对四旋翼动力系统建模，并建立了悬停状态下用于推力估计的线性系统，以动力系统输入控制值和四旋翼姿态及高度输出测量值作为新系统输入，使用状态观测器对四旋翼推力进行估计. 结果表明，基于动力系统模型的四旋翼推力估计方法可有效估计悬停状态下四旋翼动力系统所产生的推力.

动力系统模型；四旋翼；推力估计

最近几年，随着材料、微电子和微机械技术的发展，微小型传感器及作动系统不断更新升级，为微小型无人飞行器系统技术的发展奠定了坚实的基础. 微小型飞行器目前发展迅速，在世界范围内得到广泛研究[1-2]. 无人飞行器具备快速进入目标地区的能力，这是地面无人系统所无法完成的. 尽管大多数研究都集中在固定翼类无人飞行器，但是旋翼类无人飞行器，特别是小型……