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摘要
机载LiDAR工作过程中，机载平台姿态角波动会造成激光扫描点云的密度分布不均匀，导致后续数字表面模型重建时精度降低，因此设计了一种推转式姿态角稳定装置，可实现机载平台姿态角波动的实时补偿。设计的姿态角稳定装置具有非线性和强耦合的运动控制特点，为消除其运动耦合关系，提高运动控制精度，基于神经网络逆系统解耦控制策略对姿态角稳定装置进行了解耦处理，取得了满意的控制效果。首先，建立了姿态角稳定装置动力学系统的多变量神经网络逆系统模型；其次，采用PID闭环反馈控制器与神经网络逆系统前馈补偿器组合的前馈-反馈复合控制器，实现控制系统的实时解耦，改善动态控制性能；最后，进行了实验验证，结果表明，设计的神经网络逆系统解耦控制方法可有效提高姿态角稳定装置控制精度，并对误差干扰有优良鲁棒性。
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