小型無人直升機線性與非線性控制

內容簡介

《小型無人直升機線性與非線性控制》由淺人深逐步向讀者介紹控制器設計的困難與挑戰。首先，介紹了直升機運動學運動方程的解析推導，其將直升機視為運動剛體，以及具有一個簡化的主旋翼動力學模型，該模型囊括了機體運動和直升機主旋翼之間的耦合效應。其次，介紹了基於頻域識別方法的線性控制器設計，該方法用於獲取低階線性直升機模型。然後，關注點移到基於非線性直升機模型的控制器設計上來。所提出的設計方法非常嚴密且詳細地遵從了用於具有反饋形式系統的反步方法。介紹了連續和離散時間非線性控制器，並且採用一個簡單的遞歸最小二乘法來確定離散非線性直升機模型的參數。同時也展示了模糊系統可以如何提高RLS算法在時間域的識別結果。《小型無人直升機線性與非線性控制》也提供了針對所有控制器設計的廣泛比較及評估，這么做為相當廣泛的控制器性能評估鋪平了道路，同時為方法選擇提供支持。

圖書目錄

第1章引言

1.1 背景信息

1.2 相關數學問題

1.3 控制器設計

1.3.1 線性控制器設計

1.3.2 非線性控制器設計

1.4 本書綱要

第2章線性和非線性控制器設計回顧

2.1 線性控制器設計

2.2 非線性控制器設計

2.3 評述

第3章直升機基本運動方程

3.1 直升機運動方程

3.2 直升機的位置與朝向

3.2.1 直升機位置動力學

3.2.2 直升機朝向動力學

3.3 完整直升機動力學

3.4 評述

第4章簡化的旋翼動力學

4.1 引言

4.2 槳葉運動

4.3 傾斜器

4.4 基本旋翼空氣動力學

4.5 揮舞運動方程

4.6 旋翼槳尖軌跡平面（TPP）方程

4.7 一階TPP方程

4.8 主旋翼力和力矩

4.9 評述

第5章頻域系統識別

5.1 數學建模

5.1.1 第一性原理建模

5.1.2 系統識別建模

5.2 頻域系統識別

5.3 頻域識別的優點

5.4 直升機識別挑戰

5.5 頻率回響和相干函式

5.6 CIFER程式包

5.7 激勵輸入設計

5.8 運動方程線性化

5.9 穩定性與控制導數

5.10 模型識別

5.10.1 實驗平台

5.10.2 參數化狀態空間模型

5.10.3 識別過程

5.10.4 時域驗證

5.11 評述

第6章小型無人直升機線性跟蹤控制器設計

6.1 直升機線性模型

6.2 線性控制器設計概要

6.3 分解系統

小型無人直升機線性與非線性控制

基本介紹

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