Control de Formación Adaptativo Robusto y Variable en el Tiempo de Cuadricópteros bajo Topologías Cambiantes: Teoría y Experimento
Autores: Zhao, Ziqian; Zhu, Ming; Qin, Jiazheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control de Formación Adaptativo Robusto y Variable en el Tiempo de Cuadricópteros bajo Topologías Cambiantes: Teoría y Experimento
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Investigaciones
Control de formación
Quadrotors
Incertidumbres
Observador distribuido
Modo deslizante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo investiga un método práctico de control de formación variable en el tiempo para quadricópteros sometidos a perturbaciones, incertidumbres y topologías dirigidas cambiantes. Se propone un esquema de control de formación totalmente distribuido utilizando un controlador de posición independiente de la velocidad lineal (LVIPC) y un controlador de actitud de modo deslizante terminal no singular (NTSMAC). Se adopta un observador distribuido para eliminar la medición de los estados de velocidad lineal, y solo se necesitan los estados de los vecinos locales para realizar el vuelo en formación. Se diseña una variedad de modo deslizante terminal no singular variable en el tiempo para suprimir la fase de acercamiento y garantizar la convergencia en tiempo finito. Se emplean estimadores adaptativos para eliminar la dependencia del conocimiento previo del límite superior de las incertidumbres agrupadas. Se demuestra que todas las señales del lazo cerrado están acotadas bajo el método propuesto. Se presentan resultados experimentales comparativos basados en una solución de hardware práctica al aire libre para confirmar la efectividad del algoritmo de control sugerido.
Descripción
Este artículo investiga un método práctico de control de formación variable en el tiempo para quadricópteros sometidos a perturbaciones, incertidumbres y topologías dirigidas cambiantes. Se propone un esquema de control de formación totalmente distribuido utilizando un controlador de posición independiente de la velocidad lineal (LVIPC) y un controlador de actitud de modo deslizante terminal no singular (NTSMAC). Se adopta un observador distribuido para eliminar la medición de los estados de velocidad lineal, y solo se necesitan los estados de los vecinos locales para realizar el vuelo en formación. Se diseña una variedad de modo deslizante terminal no singular variable en el tiempo para suprimir la fase de acercamiento y garantizar la convergencia en tiempo finito. Se emplean estimadores adaptativos para eliminar la dependencia del conocimiento previo del límite superior de las incertidumbres agrupadas. Se demuestra que todas las señales del lazo cerrado están acotadas bajo el método propuesto. Se presentan resultados experimentales comparativos basados en una solución de hardware práctica al aire libre para confirmar la efectividad del algoritmo de control sugerido.