控制器故障下固定翼无人机的姿态控制

摘要

固定翼无人机是一个具有复杂特性的强耦合、多输人多输出非线性系统.首先给出无人机的动力学模型,然后基于动态逆方法设计出具有一定稳定性的自适应控制器;考虑无人机飞行控制过程中的控制器故障问题,设计出能结合自适应控制器的可重构控制系统,该系统包括故障检测系统、控制器重构系统,能在检测出无人机控制器故障的同时,重新构造控制器,以实现无人机的稳定飞行;仿真结果表明:在控制器卡死情形下,对比单纯使用自适应控制器的控制效果可以发现,使用该方法的无人机对这类问题具备良好的应对能力,能使无人机姿态运动更接近于无故障情况.