涵道尾座式垂直起降飞行器全包线飞行控制

摘要

本文针对一种新型涵道尾座式垂直起降飞行器的非线性控制问题,提出一种全包线飞行控制方案.在设计的控制框架中,采用统一的坐标系描述该飞行器的多模态特性.对于不可测量的外部力矩,设计了辅助系统进行观测及自适应律进行补偿;对于可测的合外力,设计了一种基于加速度测量的拉力/姿态几何解耦方法;同时,给出了保证闭环系统全局指数稳定的充分条件.最后,所述控制方案成功应用于一小型涵道尾座式无人机上,并完成了飞行器垂直/水平模态转换飞行试验,验证了所提出方法的有效性.