Control de Transición de Inclinación Asincrónica de UAV de Cuatro Rotores Inclinables
Autores: Li, Xuebing; Su, Zikang; Chen, Xin; Jiang, Changhui; Hou, Mi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
2026
Control de Transición de Inclinación Asincrónica de UAV de Cuatro Rotores Inclinables
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Desafíos
Control de transición
Estrategia de inclinación asíncrona
Asignación de control
Robustez
Aceleración hacia adelante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Para abordar los desafíos inherentes al control de vuelo de transición de los UAV QTR, este documento propone un marco de control de transición de inclinación asíncrono que integra NDIC con un ESO. Primero, se introduce una estrategia de asignación de control heterogénea para coordinar los rotores y las superficies aerodinámicas, manteniendo así una coincidencia consistente entre las demandas de control y las capacidades de los actuadores. Además, en comparación con la estrategia de inclinación sincrónica, la estrategia de inclinación asíncrona propuesta mejora el equilibrio del momento de cabeceo y la capacidad de aceleración hacia adelante, lo que mejora la robustez frente a variaciones del CG y amplía el rango de aceleración hacia adelante alcanzable. Finalmente, basado en la estrategia de transición de inclinación asíncrona, se presenta un método de control de vuelo de transición que combina NDIC con ESO para lograr un rendimiento de control de transición preciso bajo perturbaciones agrupadas. Los resultados de la simulación demuestran que el método de inclinación propuesto logra una transición segura y suave, satisface los requisitos de rendimiento dinámico y exhibe una fuerte robustez y alta precisión de control.
Descripción
Para abordar los desafíos inherentes al control de vuelo de transición de los UAV QTR, este documento propone un marco de control de transición de inclinación asíncrono que integra NDIC con un ESO. Primero, se introduce una estrategia de asignación de control heterogénea para coordinar los rotores y las superficies aerodinámicas, manteniendo así una coincidencia consistente entre las demandas de control y las capacidades de los actuadores. Además, en comparación con la estrategia de inclinación sincrónica, la estrategia de inclinación asíncrona propuesta mejora el equilibrio del momento de cabeceo y la capacidad de aceleración hacia adelante, lo que mejora la robustez frente a variaciones del CG y amplía el rango de aceleración hacia adelante alcanzable. Finalmente, basado en la estrategia de transición de inclinación asíncrona, se presenta un método de control de vuelo de transición que combina NDIC con ESO para lograr un rendimiento de control de transición preciso bajo perturbaciones agrupadas. Los resultados de la simulación demuestran que el método de inclinación propuesto logra una transición segura y suave, satisface los requisitos de rendimiento dinámico y exhibe una fuerte robustez y alta precisión de control.