Control robusto de seguimiento de trayectoria tolerante a fallas para UAVs de cuadricóptero basado en modo deslizante adaptativo y estimación de fallas
Autores: Wu, Yukai; Ling, Guobi; Shi, Yaoke
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Control robusto de seguimiento de trayectoria tolerante a fallas para UAVs de cuadricóptero basado en modo deslizante adaptativo y estimación de fallas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Marco de control
Vehículos aéreos no tripulados de cuadricópteros
Controlador robusto adaptativo de modo deslizante
Incertidumbres de parámetros
Perturbaciones externas
Fallas en actuadores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un marco de control compuesto tolerante a perturbaciones para vehículos aéreos no tripulados (UAV) de cuadricópteros. Al construir un modelo dinámico mejorado que incorpora incertidumbres de parámetros, perturbaciones externas y fallos del actuador y considerando las características inherentes subactuadas y altamente acopladas del UAV, se diseña un controlador novedoso de modo deslizante adaptativo robusto (RASMC). El controlador adopta un mecanismo adaptativo jerárquico y utiliza una ley adaptativa compuesta de doble lazo para lograr la estimación en línea de los parámetros del sistema y la información de fallos. Utilizando el método de Lyapunov, se demuestra rigurosamente la estabilidad asintótica del sistema en lazo cerrado. Los resultados de la simulación demuestran que, bajo los efectos combinados de perturbaciones externas y fallos del actuador, el RASMC suprime eficazmente los errores de posición.
Descripción
Este documento presenta un marco de control compuesto tolerante a perturbaciones para vehículos aéreos no tripulados (UAV) de cuadricópteros. Al construir un modelo dinámico mejorado que incorpora incertidumbres de parámetros, perturbaciones externas y fallos del actuador y considerando las características inherentes subactuadas y altamente acopladas del UAV, se diseña un controlador novedoso de modo deslizante adaptativo robusto (RASMC). El controlador adopta un mecanismo adaptativo jerárquico y utiliza una ley adaptativa compuesta de doble lazo para lograr la estimación en línea de los parámetros del sistema y la información de fallos. Utilizando el método de Lyapunov, se demuestra rigurosamente la estabilidad asintótica del sistema en lazo cerrado. Los resultados de la simulación demuestran que, bajo los efectos combinados de perturbaciones externas y fallos del actuador, el RASMC suprime eficazmente los errores de posición.