无人机编队飞行的自适应控制设计

无人机编队飞行的自适应控制设计

王建宏，许莺，熊朝华

【摘要】摘要：无人机在以机群编队飞行的模式下，受编队飞行环境的影响，使得无人机在保持编队队形和协同编队一致性控制问题上存在技术难度。对编队飞行采取自适应控制进行设计，根据编队间距以及长僚机位置姿态信息为编队控制器生成速度和航向角的指令信号。分两种情况进行研究：一类是气动耦合干扰参数未知情况下编队控制律设计，另一类是干扰因素未知情况下的编队控制律设计。通过最基本的构造李雅普诺夫函数，从理论上分析编队飞行间距误差最终收敛于0，编队运动稳定，编队队形可以得到保持；最后用仿真算例验证本文辨识方法的有效性。

【期刊名称】华东交通大学学报

【年(卷),期】2016(000)001

【总页数】8

【关键词】无人机；协同编队；自适应控制

无人机在协同编队飞行的过程中，不仅要考虑到单机飞行时的数据通信，航迹规划，飞行控制等问题，更要解决在多机编队飞行时的队形保持，避障，多机航路规划等问题，其控制难度远高于单机飞行。本文所研究的无人机是一种靶机，其飞行环境空旷，飞行航路已知且事先规划好，本文主要对无人机协同编队中的队形保持问题进行研究。在编队飞行过程中，默认长机按照预先给定的航线进行较为准确的飞行，僚机则根据编队控制器进行编队队形的保持，实现编队协同一致性。队形保持控制器的设计是保证协同编队队形的必要条件。协同编队中各无人机存在气动耦合的影响可以发现对于编队控制器的设计不能局