自二十世紀九十年代以來,無人機技術可以說是日新月異,無論是在國防安全領域還是在民事領域,無人機都擔任著日益重要的角色。然而面對越加艱巨的任務和更為復雜的信息化環(huán)境,單架無人機已無法滿足任務需求,美國軍方對無人機自主控制等級的劃分中也將全自主集群作為最高等級,無人機群的研究正成為世界各國研究的熱點。隨著無人機群中無人機數(shù)量的增多,故障發(fā)生的可能性與故障診斷的難度也就越大,隨之引發(fā)事故的影響也越嚴重。因此,設計有效的無人機群故障診斷與容錯控制方法是一個充滿挑戰(zhàn)的有意義的課題。本文基于觀測器的方法研究了無人機群出現(xiàn)執(zhí)行器故障情況下的故障診斷與容錯控制技術,并在Quanser無人機實物驗證平臺上驗證了方法的工程應用價值與其廣泛的適用性。首先,介紹了課題的研究背景與研究意義,并對無人機群故障診斷與容錯控制研究現(xiàn)狀作了概述。然后通過分析相鄰長僚機之間的位置關系與無人機自身非線性模型,建立無人機群內(nèi)外環(huán)模型,通過內(nèi)外環(huán)模型的結合,證明了無人機群的穩(wěn)定性。其次,針對內(nèi)環(huán)無人機非線性模型,考慮存在干擾與執(zhí)行器故障的情況,在滿足合理假設的條件下,利用線性變換將原系統(tǒng)分離為兩個子系統(tǒng),并設計降維滑模觀測器進... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省211工程院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鳥群長途遷徙（圖左）和魚群躲避捕食（圖右）

圖 1.4 大疆創(chuàng)新春晚無人機表演的無人機技術距離美國和以色列這兩個無人機大國來說還有一的研究起步更早，研究成果也更豐富。例如：美國軍方早在 19行的可行性研究；在 2004 年，美國國家防御研究部門（DRA制項目，目的就是提高無人機群的自主協(xié)同控制能力，以達到作人員即可完成任務的目的[32]；2005 年，由歐洲各國共同資構的無人飛艇/無人直升機進行分布式控制研究[33]。在實際運用占全世界的 61%，是全球頭號軍事無人機出口國。美國無人機國在 2012 年成功使兩架全球鷹無人機完成了空中自主加油任務1 小時成功延長到了 160 小時以上，實現(xiàn)了無人機群編隊可以克強了無人機群完成遠距離任務的能力。在第 51 屆超級碗表演中機“Intel Shooting Star”的燈光表演震撼全球。而且整個過程，500 架無人機也只要一人就能同時放飛�？刂七^程也非常簡

圖 1.4 大疆創(chuàng)新春晚無人機表演無人機技術距離美國和以色列這兩個無人機大國來說還有研究起步更早，研究成果也更豐富。例如：美國軍方早在的可行性研究；在 2004 年，美國國家防御研究部門（DR項目，目的就是提高無人機群的自主協(xié)同控制能力，以達人員即可完成任務的目的[32]；2005 年，由歐洲各國共同的無人飛艇/無人直升機進行分布式控制研究[33]。在實際運全世界的 61%，是全球頭號軍事無人機出口國。美國無人 2012 年成功使兩架全球鷹無人機完成了空中自主加油任時成功延長到了 160 小時以上，實現(xiàn)了無人機群編隊可以了無人機群完成遠距離任務的能力。在第 51 屆超級碗表演“Intel Shooting Star”的燈光表演震撼全球。而且整個過500 架無人機也只要一人就能同時放飛。控制過程也非常

【參考文獻】：
期刊論文
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[5]無人機發(fā)展綜述[J]. 景巖.  才智. 2013(16)
[6]基于行為法多智能體系統(tǒng)構形控制研究[J]. 宋運忠,楊飛飛.  控制工程. 2012(04)
[7]無人機三維編隊飛行模糊PID控制器設計[J]. 肖亞輝,王新民,王曉燕,余翔.  西北工業(yè)大學學報. 2011(06)
[8]物聯(lián)網(wǎng)及其關鍵技術[J]. 賀延平.  電子科技. 2011(08)
[9]基于非線性動態(tài)逆的無人機編隊協(xié)同控制[J]. 宋敏,魏瑞軒,沈東,胡明朗.  控制與決策. 2011(03)
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博士論文
[1]基于一致性理論的多UAV分布式協(xié)同控制與狀態(tài)估計方法[D]. 張慶杰.國防科學技術大學 2011

碩士論文
[1]無人機自動起飛/著陸的控制技術研究[D]. 程士廣.南京航空航天大學 2012
[2]基于粒子群優(yōu)化算法的多機器人編隊控制技術[D]. 張明中.中南大學 2011



本文編號：3615997