一种ITAE六旋翼无人机双闭环串联-前馈PID姿态控制算法

一种ITAE六旋翼无人机双闭环串联-前馈PID姿态控制算法

论文摘要

针对传统比例积分微分(PID)控制算法在多旋翼姿态控制时因闭环零点所导致的系统超调量增加、反应速度降低的问题,以六旋翼无人机为研究平台,提出一种时间加权绝对误差值积分(ITAE)指标双闭环串联-前馈PID姿态控制算法。结果表明,在该算法下系统的超调量σ可控制在2%以下,调节时间ts控制在0.5 s以内,可实现对六旋翼无人机高度、偏航角、仰俯角和滚转角的控制,可保证无人机系统的稳定性且使稳态误差接近于0。该算法有效解决了传统PID控制算法在进行姿态控制时存在的超调量大、调节时间长的问题,同时也解决了前馈滤波PID算法控制时出现的超调量降低、调节时间增加的问题,说明算法对六旋翼无人机具有较好的控制效果。

论文目录

  • 1 六旋翼无人机建模
  • 2 ITAE指标双闭环串联-前馈PID控制算法
  • 3 算法仿真
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 胡浩伟,赵庆展,田文忠,马永建

    关键词: 六旋翼无人机,时间加权绝对误差值积分,双闭环,控制算法,超调量,姿态控制

    来源: 现代电子技术 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程,自动化技术

    单位: 石河子大学机械电气工程学院,石河子大学兵团空间信息工程技术研究中心,石河子大学信息科学与技术学院

    基金: 新疆生产建设兵团科技计划项目:兵团空间信息工程技术研究中心创建(2016BA001),中央引导地方科技发展专项资金项目:兵团空间信息工程技术研究中心(BT011)~~

    分类号: TP273;V279;V249.1

    DOI: 10.16652/j.issn.1004-373x.2019.10.022

    页码: 97-101+107

    总页数: 6

    文件大小: 2644K

    下载量: 298

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    一种ITAE六旋翼无人机双闭环串联-前馈PID姿态控制算法
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