陈晓生　何　睿　郑昶宏　陆兴华

(广东工业大学华立学院　广州　511325)



基于模糊PID的开合式球形四轴遥控飞机惯导控制*

陈晓生何睿郑昶宏陆兴华

(广东工业大学华立学院广州511325)

摘要开合式球形四轴遥控飞机作为新型无人机，其飞行惯导控制是保证飞机姿态稳定的基础，传统的遥控飞机惯导控制采用静态神经元控制方法，在飞机姿态控制中会导致小扰动干扰，导致飞机稳定飞行性能不好。提出一种基于变结构模糊PID神经网络控制的开合式球形四轴遥控飞机惯导控制算法。进行了被控系统的坐标系结构描述和开合式球形四轴遥控飞机动力学分析，采用变结构PID神经网络控制和Lyapunov小扰动抑制方法进行惯导控制算法改进。仿真结果表明，采用该惯导控制算法进行开合式球形四轴遥控飞机惯导控制，姿态角能快速地跟踪到设定的参考值，在较短的时间内将姿态控制误差收敛到零，避免飞行姿态失衡，展示了较好的惯导控制性能。

关键词模糊PID神经网络； 遥控飞机； 惯导控制

Class NumberTP273

1　引言

开合式球形四轴遥控飞机作为新型无人机，在野外作业和侦查等领域具有较好的应用前景。由于开合式球形四轴遥控飞机在飞行过程中存在时滞性和非线性，导致飞机在低空变轨突防、减速降落阶段出现失稳和姿态控制失衡，需要进行飞机惯导优化控制，提高飞机的姿态稳定性。研究开合式球形四轴遥控飞机的惯导控制算法，在保证飞机稳定性和可靠性方面具有重要意义[1]。……