郑峰婴, 龚华军, 甄子洋

(1. 南京航空航天大学航天学院, 江苏 南京 210016;

2. 南京航空航天大学自动化学院, 江苏 南京 210016)



基于积分滑模控制的无人机自动着舰系统

郑峰婴1, 龚华军2, 甄子洋2

(1. 南京航空航天大学航天学院, 江苏 南京 210016;

2. 南京航空航天大学自动化学院, 江苏 南京 210016)

摘要：针对无人机着舰这一特殊环境,为克服系统摄动、未建模动态及各种环境干扰因素的不良影响,从工程实现易行性出发,提出一种新的积分滑模着舰飞行控制方法,避免其受传统积分切换函数滑模控制方法的应用限制,并采用自适应模糊系统抵消外界干扰带来的误差,逼近滑模控制器中的切换项,从而有效降低舵面的抖振。搭建自动着舰综合仿真平台,以国外现役某小型舰载无人机为例,仿真结果表明,该自动着舰系统能较好地克服各种因素的影响,实现无人机安全着舰,着舰性能符合要求。

关键词：舰载无人机; 自动着舰; 飞行控制; 积分滑模; 自适应模糊

0引言

舰载无人机因其出色的海战能力备受各海军强国的关注,已成为未来大中型舰艇的重要装备之一[1-2],其关键技术是如何在恶劣的着舰环境下保证无人机安全着舰[3]。由于技术不公开,国内外在这一方面公开报道的研究成果较少。

针对着舰这一特定环境,提高系统的鲁棒性、抗干扰能力是舰载无人机控制系统开发的重点和难点。目前用于完成着舰任务的无人机控制方法普遍采用经典控制方法,例如文献[4-5]在无人机内外控制回路中,均采用PID方法对各通道进行设计,完成控制性能和着舰性能分析。……