基于角加速度估计的非线性增量动态逆控制及试飞

针对非线性增量动态逆(INDI)控制方法运用到飞行试验时需要进行状态量导数(角加速度)的实时估计并且存在延迟等问题进行了研究,并给出了工程应用上的实际解决方案。对试飞无人机(UAV)平台进行了动力学建模,利用非线性增量动态逆控制方法和控制器分层设计方法设计了无人机姿态控制系统。采用卡尔曼滤波器设计了角加速度估计器为控制律提供角加速度实时反馈。通过基于模型的控制系统设计方法将控制律实现,并进行实际试飞试验。结果表明:该控制方法工程上可实现,具备良好的鲁棒性和指令跟踪能力。