一种基于LQR的无人机纵向姿态PID参数自整定方法

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一种基于LQR的无人机纵向姿态PID参数自整定方法
申请号:CN202510176618
申请日期:2025-02-18
公开号:CN120065688B
公开日期:2025-10-28
类型:发明专利
摘要
本发明公开了一种基于LQR的无人机纵向姿态PID参数自整定方法,包括步骤:基于纵向状态空间模型构建无人机俯仰姿态的LQR控制律与PID控制律的关系模型;建立时域和频域的各参数的得分模型后,构建描述权重与性能总分之间关系的黑盒模型;建立代理模型并利用黑盒模型更新代理模型;采用贝叶斯优化迭代计算,选定最高性能总分的权重所匹配的PID参数。本发明将LQR状态反馈转化为PID的形式,使用LQR设计PID参数,将得到的参数通过时域及频域进行分析,并提出一种评分标准,使用贝叶斯优化算法迭代获取得分最高的一组参数作为最终参数,可有效降低设计控制参数对经验的依赖,并能得到优异控制效果。
技术关键词
状态空间模型 黑盒模型 构建无人机 黑盒函数 参数 LQR算法 累积分布函数 扰动方法 概率密度函数 关系 蒙特卡洛 矩阵 偏差 采样点 配平 基准 线性 运动