小型無人機(jī)魯棒飛行控制系統(tǒng)研究.pdf

1、無人機(jī)輕巧、靈便、成本低、安全可靠，在軍事、民用等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。由于飛行環(huán)境的日趨復(fù)雜和飛行任務(wù)的多樣化，傳統(tǒng)的飛行控制方法已很難滿足未來飛行品質(zhì)要求，高品質(zhì)魯棒飛行控制系統(tǒng)研究得以廣泛的重視。本文研究了小型無人機(jī)的魯棒飛行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，主要工作如下。 用線性矩陣不等式(LMI)方法研究了多目標(biāo)H<,2>/H<,∞>控制在飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，分析了飛行控制系統(tǒng)在同時(shí)具有外界干擾和建模誤差等不確定性時(shí)的多目標(biāo)H<,2>

2、/H<,∞>狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計(jì)問題。對(duì)H<,∞>、H<,2>和H<,2>/H<,∞>三種控制方法進(jìn)行對(duì)比研究，分析說明了H<,∞>和H<,2>方法應(yīng)用的局限性。仿真表明多目標(biāo)H<,2>/H<,∞>設(shè)計(jì)方法具有控制增益小、動(dòng)態(tài)性能好、魯棒性強(qiáng)等特點(diǎn)。 針對(duì)系統(tǒng)矩陣和控制矩陣參數(shù)不確定性控制問題，提出滿足二次穩(wěn)定和二次性能指標(biāo)的H<,∞>魯棒控制器設(shè)計(jì)方法，并將控制器設(shè)計(jì)化為標(biāo)準(zhǔn)的H<,∞>控制問題，通過求解Riccati方程完