摘要
本发明公开了大型无人机超低空飞行的控制方法,包括以下步骤:建立无人机的动力学模型,所述动力学模型包括位置、速度、姿态控制及控制输入的动态方程;基于动力学模型,采用Backstepping非线性控制方法对无人机的姿态和速度进行误差跟踪控制;结合L1自适应控制方法实时估计无人机的外部扰动和动态参数,并自适应调整控制输入以补偿风速变化;利用模型预测控制算法预测未来飞行状态,优化飞行路径并补偿风速扰动;通过动态窗口法实时规划安全轨迹,结合动态约束避开障碍物。本发明通过Backstepping控制、L1自适应控制、MPC和DWA算法的有机结合,能够应对超低空飞行中的风速扰动、障碍物避让和高精度作业等复杂问题。
技术关键词
大型无人机
模型预测控制算法
非线性控制方法
动态窗口法
姿态误差
控制力矩
风速
障碍物
加速度
矩阵
轨迹
推力
方程
规划
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