基于执行器动态的无人飞行器姿态分散式容错控制方法

摘要

本发明针对存在干扰以及参数不确定的近空间飞行器，考虑了其在发生作动器和操纵面故障后的鲁棒容错控制问题，基于分散式容错控制框架，设计了一种基于多观测器的作动器故障检测和辨识单元，用于系统实时得到作动器的故障信息，针对姿态角速度环设计了自适应滑模观测器，所设计的观测器具有很强的鲁棒性，且无需知道不确定或者干扰的上界，将操纵面损伤故障的信息和干扰信息全隐含在其中。并基于观测器模型设计容错控制器，所设计的容错控制系统实现了多种不同类型故障和多故障情况下的鲁棒容错控制。最后将所设计的方法分别应用于作动器和操纵面故障情况的近空间飞行器姿态稳定控制和跟踪控制中，实现了飞行姿态鲁棒容错控制。