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논문 기본정보
LADRC-based trajectory tracking for unmanned helicopter
논문 개요
| 기관명 | NDSL |
|---|---|
| 저널명 | 航空學報 = Acta aeronautica et astronautica sinica |
| ISSN | 1000-6893, |
| ISBN |
논문저자 및 소속기관 정보
| 저자(한글) | WU, Chao,WANG, Hao-wen,ZHANG, Yu-wen,TAN, Jian-feng,NI, Xian-ping |
|---|---|
| 저자(영문) | |
| 소속기관 | |
| 소속기관(영문) | |
| 출판인 | |
| 간행물 번호 | |
| 발행연도 | 2015-01-01 |
| 초록 | 무인 헬리콥터 궤적 제어 시스템은 다중 입력/다중 출력 강결합 비선형 시스템을 분리 제어하는 시스템이다. 무인 헬리콥터의 궤적 제어 효과가 헬리콥터 물리적 파라미터의 측정과 식별 정확도 및 외부 간섭 크기에 의존하는 문제를 해결하기 위하여, 선형 자율 외란 제거제어(linear active disturbance rejection control)에 기초한 멀티 루프 무인 헬리콥터의 궤적 제어 시스템을 제기하였다. 먼저, 무인 헬리콥터 X-Cell의 항공기 동역학적 모델을 구축하고 윈드쉬어(wind shear), 대기난류와 돌풍 모델(gust model)을 도입하여 실제 비행 환경을 더욱 정확히 시뮬레이션 하였다. 그 다음으로 X-Cell을 트림(Trim) 계산하여 동역학적 모델과 트림 알고리즘의 정확성을 검증하였으며, 트립값을 궤적 제어 시뮬레이션의 초기 상태와 조정량으로 선택하였다. 다음으로 제어량의 동역학적 방정식 차수에 근거하여 대응되는 1차와 2차 LADRC 기본 제어기를 선택하였으며, 시간 척도 원리를 결합하여 안쪽으로부터 바깥쪽으로 순서대로 무인 헬리콥터의 자세, 속도와 위치 제어 루프를 구축하고 3개의 루프를 연결하여 무인 헬리콥터 궤적 제어 시스템을 구축하였다. 그 다음으로 안정성 분석을 진행하였는데 고유근(Characteristic root) 계산 결과, 궤적 제어 시스템이 X-Cell 개방 루프 시스템(Open loop system)의 불안정한 동적 특성을 조절하였다. 최종적으로 해당 제어 시스템을 다양한 간섭 조건에서의 헬리콥터 궤적 추적 시뮬레이션에 응용하였으며 그 결과, 본 논문에서 제기한 무인 헬리콥터의 궤적 제어 시스템은 상승률이 있는 '8'자형 궤적 추적을 실현하였고, 비율 적분과 미분(PID) 제어에 기초한 궤적 제어 시스템과 비교하였을 때 해당 제어 시스템은 더욱 우수한 강인성과 간섭 저항성이 있었다. |
| 원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=NART&cn=NART75845789 |
| 첨부파일 |
추가정보
| 과학기술표준분류 | |
|---|---|
| ICT 기술분류 | |
| DDC 분류 | |
| 주제어 (키워드) | unmanned helicopter,flight dynamics,linear active disturbance rejection control,trajectory tracking,multi-loop control,simulation,무인 헬리콥터,비행 동역학,선형 자율 외란 제거제어,궤적 추적,멀티 루프 제어,시뮬레이션 |