新型多旋翼作业型空中机器人自抗扰控制

作者：许昌亮; 杨忠^*; 姜遇红; 徐浩; 周东升; 廖禄伟; 张秋雁

来源：控制理论与应用, 2022, 39(04): 581-592.

• 机器人控制
• 空中机器人
• 非平面配置旋翼
• 动力学建模
• 双闭环控制
• 扰动观测器
• 自抗扰控制

针对输电线路树障清理作业任务对空中机器人平台稳定性、平动性和抗扰性的高要求,为克服传统平面配置多旋翼无人机姿态配合式位置移动的缺点,本文在全驱动多旋翼飞行器设计思想的启发下,提出并设计了一种无需姿态配合即可实现前后平移运动的非平面作业型多旋翼空中机器人.首先分别建立其姿态的运动学和动力学模型,然后采用自抗扰控制技术设计了该机器人的位置和姿态跟踪控制律.多组仿真和样机实验结果表明,本文所设计的非平面配置旋翼空中机器人在作业过程中的接触力扰动下具有良好稳定性、平动性和抗扰性.

• 单位
  贵州电网有限责任公司; 南京航空航天大学; 自动化学院