基于扩展LQG的旋翼飞行机器人的速度稳定控制  

Velocity Control of a Small Rotor Flying Robot Based on Augmented LQG

作　　者：陈阳[1] 吴春富[1] 李建华[1] CHEN Yang WU Chunfu LI Jianhua(Longyan University, Longyan,Fujian 364000, Chin)

机构地区：[1]龙岩学院,福建龙岩364000

出　　处：《龙岩学院学报》2016年第5期57-61,共5页Journal of Longyan University

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(61503172);福建省中青年教师教育科研项目(JA15492);龙岩学院博士科研启动项目(LB2014008);龙岩学院"国家基金培育项目"(LG2014002)

摘　　要：针对旋翼飞行机器人在悬停或低速飞行状态下的水平面的速度姿态稳定控制问题,采用扩展线性二次高斯控制(linear quadratic Gaussian,LQG)技术进行控制器设计。一方面该控制器能够镇定飞行器非稳定状态,另一方面能够对给定的控制指令进行快速准确跟踪。通过与传统带积分环节的LQG方法进行对比仿真验证,采用扩展LQG方法得到的目标速度跟踪具有较快的阶跃响应速度及较小的均方差,所得结果验证了该方法在速度姿态稳定控制方面的有效性。In this paper,the velocity and attitude controller of a small robot flying robot was designed based on the augmented linear quadratic Gaussian （ LQG） control technique. Firstly, the controller can stabilize the unstable dynamics of the flying robot. Secondly, it can track the reference control signals well. The effectiveness of the proposed method was verified by simulations. Furthermore,compared with traditional LQG methods,the proposed augmented LQG can make the flying robot reach better control performance with faster step response rate and smaller mean squared error.

关 键 词：扩展线性二次高斯 旋翼飞行机器人 速度跟踪稳定控制 

分 类 号：TP273.4[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]