一种新型尾座式飞行器的姿态控制：可转动双翼-四旋翼
系统与控制
2019-07-22 v1 系统与控制
摘要
本文针对一种称为可转动双翼-四旋翼的新型四旋翼尾座式无人机，提出了其姿态跟踪问题的解决方案。所提出的飞行器设计通过提出一种新设计来解决传统双翼四旋翼尾座式飞行器偏航控制权限不足的问题，其中两个各带两个螺旋桨的机翼通过一根杆以转动机构连接在一起。偏航力矩由每个机翼推力矢量的相对转动产生。这种由两个刚体通过零扭转刚度杆连接的独特构型使得飞行器在姿态构形流形下是欠驱动的。提出了一个输出跟踪问题，其归结为一个具有二阶力矩动力学的单等效刚体姿态跟踪问题。所提出的控制器对所有姿态一致有效，并基于几何控制框架中的动态反馈线性化。证明了跟踪误差动力学期望平衡点的几乎全局渐近稳定性。通过数值仿真与飞行测试展示了控制器的有效性。
引用
@article{arxiv.1907.08587,
title = {Attitude Control of a Novel Tailsitter: Swiveling Biplane-Quadrotor},
author = {Nidhish Raj and Ravi Banavar and Abhishek and Mangal Kothari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.08587},
year = {2019}
}