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摘要
通过对四旋翼飞行器进行动力学分析得到力学平衡方程,基于此建立了四旋翼飞行器的数学模型并得出其状态空间表达式。通过线性二次型设计控制系统,将开环不稳定系统构造成闭环稳定系统,并给出了线性二次型最优控制率表达式。为解决试验法难以确定最优加权矩阵的问题,利用遗传算法对线性二次型最优控制加权矩阵进行优化设计,寻找最优加权矩阵。通过Matlab以及Simulink,对基于遗传算法的四旋翼飞行器最优控制系统进行了仿真,并与基于试验法的线性二次型控制做对比。从仿真结果看,基于遗传算法的线性二次型最优控制使得四旋翼飞行器具有良好的动态性能。
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单位电子工程学院; 青岛科技大学
