一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法

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一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法
申请号:CN202411908548
申请日期:2024-12-23
公开号:CN119759056B
公开日期:2025-11-21
类型:发明专利
摘要
一种全状态约束下无人机预定时间容错协同编队控制方法,建立带有外部未知扰动的无人机非线性动力学模型,并考虑执行器故障情况将其概况为一般表达式;利用时变非线性转换函数,将受全状态约束的无人机集群系统转换为不受约束的系统,之后基于转换后的不受约束系统,根据无人机领导者和跟随者之间的拓扑结构,基于自适应反推控制算法将无人机集群系统分为姿态子系统和位置子系统,并定义跟踪误差;通过设计虚拟控制律稳定相应的子系统,使跟踪误差收敛,并设计协同编队控制器,实现在预定时间内对领导者轨迹的跟踪。在所有状态都不违反规定约束的前提下,使得无人机跟随者能够很好地跟踪领导者的轨迹,消除了第一虚拟控制律上的可行性条件限制。
技术关键词
协同编队控制方法 李雅普诺夫函数 无人机集群系统 编队控制器 非线性动力学模型 子系统 无人机系统 执行器 轨迹 误差 表达式 定义 参数 基础 闭环 符号 机制