六旋翼飞行器目标搬移控制算法研究

喻学涛

摘 要： 针对传统六旋翼飞行器目标搬移控制算法能够对目标搬移控制计算，但存在计算数据稳定性差的问题，提出六旋翼飞行器目标搬移控制算法。使用飞行动力学理论，确立稳定常量，为控制计算提供稳定数据；将飞行控制数据进行稳态自适应处理，利用数据模糊性设定数据极限，约束数据跃迁；使用模糊条件对重心参数进行稳态约束，保证控制变量的稳定性，通过多变量转化实现目标搬移控制计算。仿真实验结果表明，设计的目标搬移稳定性算法能够控制六旋翼飞行器稳定搬移飞行，无搬移晃动。

关键词： 六旋翼飞行器； 目标搬移； 动力学； 重心控制； 自适应数据处理； 稳态约束

中图分类号： TN876?34； TN913 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2018）08?0132?04

Abstract： The conventional six?rotor aircraft target moving control algorithm can calculate the target moving control， but there exists the problem of poor stability for data computation. Therefore， the six?rotor aircraft target moving control algorithm is proposed. The stability constant is determined by using the flight dynamics theory to provide stable data for control calculation. Steady?state adaptive processing is performed for flight control data， and data fuzziness is used to set data limit and constrain data transition. The fuzzy conditions are used to perform steady?state constraints of gravity center parameters and guarantee the stability of control variables. Multivariate conversion is employed to realize target moving control calculation. The simulation experiment results show that the designed target moving stability algorithm can control the six?rotor aircraft for stable moving and flying， and there exists no moving shake.

Keywords： six?rotor aircraft； target moving； dynamics； gravity center control； adaptive data processing； steady?state constraint

0 引 言

六旋翼飞行器具有机动性能强、体积小的优点，可以执行不同种类的目标搬移任务，故得到广泛的应用。传统六旋翼飞行器控制算法能够对搬移目标进行控制计算，但存在计算稳定性差的问题。本文提出六旋翼飞行器目标搬移控制算法，对飞行器进行力学分析，通过飞行动力学确立稳定常量，稳定数据能够为控制计算提供基本参数[1]。对飞行控制数据进行稳态自适应处理，调整飞行数据的控制能力，使用数据模糊性设定数据极限，防止数据发生跃迁。利用模糊条件对重心参数进行稳态约束，保证控制变量的稳定性，通过多变量转化实现目标搬移控制计算。为了保证设计的有效性，通过仿真实结果表明，本文提出的目标搬移控制算法，在起降阶段、控制飞行阶段都具有良好的稳定性，说明本文设计的控制方法计算稳定。……