基于气压高度计的多旋翼飞行器高度控制

被引：4

作者：

王伟 ^{[1
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周勇 ^{[1
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王峰 ^{[1
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程勇 ^{[1
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宋昱泽 ^{[2
]}

野波健藏 ^{[2
]}

机构：

[1] 南京信息工程大学江苏省气象传感网技术工程中心

[2] 日本千叶大学工学研究科

来源：

控制工程 | 2011年 / 18卷 / 04期

关键词：

多旋翼飞行器; 姿态角控制; 最优控制; 卡尔曼滤波器;

D O I：

10.14107/j.cnki.kzgc.2011.04.035

中图分类号：

TP273 [自动控制、自动控制系统];

学科分类号：

080201 ; 0835 ;

摘要：

洪水、台风、地震等自然灾害发生时,微小型无人机可以涉足到危险区域及时精确的获取灾区的受灾信息,在必要的时候甚至能够进入到狭窄的空间内部来收集情报。一方面可以为灾后救援提供有力的帮助,同时还可以避免发生灾后次生灾害。以自行开发的6旋翼飞行器为控制对象,以实现飞行器的高度方向自主飞行为目的,首先介绍了飞行器的构造、飞行原理及嵌入式控制系统,然后针对微小型多旋翼飞行器的高度控制,提出了使用高度气压计与加速度相结合的测量手法,代替GPS传感器来测量飞行器的飞行高度。并对飞行器的高度自由度进行数学建模,运用最优控制的理论来设计控制器。针对无法观测的状态量,设计了卡尔曼滤波器来进行推测。通过实验验证了设计的控制器的稳定性与追踪性。

引用

页码：614 / 617

页数：4

共 7 条

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