Print

基于遗传算法的无人直升机模糊PID姿态控制

论文摘要

无人直升机控制具有非线性、强耦合的特性,采用经典控制方法达到较高的飞行控制性能存在困难。为此设计了一种基于遗传算法优化模糊PID的控制方法,能够有效提高飞行品质。首先,运用动量理论建模方法建立了无人直升机的数学模型;其次,在完成建模的基础上设计了模糊PID控制器,并分析验证系统的性能;之后,利用遗传算法对模糊控制器中的比例量化因子和隶属度函数进行优化,提高了控制器参数配置合理性和系统的控制精度。最后,通过Matlab/Simulink对优化后的模糊PID姿态控制方法进行了仿真验证,结果表明采用该方法对无人直升机姿态控制的性能及克服扰动影响方面效果较好。

论文目录

  • 1 无人直升机模型
  •   1.1 主旋翼模型
  •   1.2 尾桨模型
  •   1.3 机身模型
  •   1.4 全机模型
  • 2 模糊PID控制器设计
  •   2.1 确定模糊控制器的输入、输出变量及范围
  •   2.2 隶属度函数建立
  •   2.3 模糊规则建立
  • 3 基于遗传算法的模糊PID控制器设计
  •   3.1 遗传算法的基本原理
  •   3.2 基于遗传算法的模糊PID控制器结构
  •   3.3 遗传算法优化模糊PID设计
  •     3.3.1 参数编码
  •       1)Ke、Kec、Ku的优化编码
  •       2)隶属度函数的优化编码
  •     3.3.2 适应度函数选取
  •     3.3.3 确定遗传算法的运行参数
  •   3.4 基于遗传算法的无人直升机模糊PID姿态控制
  • 4 仿真试验结果与分析
  •   4.1 两种控制器效果对比
  •   4.2 改进模糊PID加入噪声扰动时的仿真实验
  • 5 结束语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 宋一可,李志宇,王从庆,孙占杰

    关键词: 无人直升机,模糊,隶属度函数,遗传算法,姿态控制

    来源: 指挥控制与仿真 2019年06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

    单位: 南京航空航天大学自动化学院,南京航空航天大学中小型无人机先进技术工信部重点实验室

    分类号: V279;V249.1

    页码: 113-119

    总页数: 7

    文件大小: 2463K

    下载量: 489

    相关论文文献

    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/259d681277eb0248bf0072fc.html