无人机编队队形保持变换控制器设计

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第２卷第１８０期
文章编号：０６～３８２１）０—０７０１０９４（０１１０３— ５
计
算
机
仿
真
２１年１月０１０
无人机编队队形保持变换控制器设计
邓婉，王新民，晓燕பைடு நூலகம்，王肖亚辉
（西北工业大学自动化学院，陕西西安７０２）１１９
中圈分类号：Ｐ７Ｖ７Ｔ２３：２９文献标识码：Ｂ
ＣｏｔｏｌｒＤｅｉｎｏｎｒｌｓｇｆＵＡＶｓＦｏｍａｉｎＫｅｐａｄＣｈｎｅｅｒｔｅｎａｇｏ
ＤＥＮＧａＷＡＮＧｎ—ｍｉＷＡＮＧａＷｎ，Ｘｉｎ，Ｘｉｏ—ｙｎ，ＡＯａＸＩＹａ—ｈｉｕ
摘要：研究无人机编队队形保持变换的控制设计问题。由于控制系统队形跟踪应保证姿态的稳定性，针对两架无人机在 “ 长机一僚机” 编队结构中的左菱形编队飞行控制系统，为了有效控制飞行队形，保持变换，出了根据编队飞行的几何关提系推导编队相对运动学方程，结合无人机的自动驾驶仪模型建立了相应的编队飞行线性化数学模型。采用ＰＤ控制方法分Ｉ
保持控制方面，以二维编队为主，并即认为长机和僚机在同
别对速度、航向和高度设计了一种能通过控制编队间距实现队形变换的三维编队队形保持变换的控制器，进行仿真。仿并
真结果表明所设计的控制器能够有效地控制无人机编队，在飞行过程中可以稳定地保持队形，能根据任务要求合理进行并
编队，并无碰撞，为设计提供了依据。
关键词：编队飞行；菱形编队；跟随编队；编队保持变换