针对机动未知的地面目标盘旋飞行的无人机飞行控制
系统与控制
2020-03-31 v2 系统与控制
摘要
本文提出一种用于无人机（UAV）在地面移动目标（GMT）上方盘旋的飞行控制器。我们关注这样一种场景：GMT的随机时变机动对无人机未知，这导致估计GMT运动状态十分困难。假设GMT状态可得，我们首先设计一种用于盘旋制导的离散时间Lyapunov向量场，然后设计一种离散时间积分滑模控制（ISMC）来跟踪制导指令。通过将机动过程建模为有限状态马尔可夫链，我们提出一种Rao-Blackwellised粒子滤波（RBPF），其仅需少量粒子，即可利用相机或雷达传感器同时估计GMT的运动状态与机动。随后，我们将确定性等价原理应用于ISMC，得到完成盘旋任务的飞行控制器。最后，通过仿真验证了所提控制器的有效性与优势。
引用
@article{arxiv.1906.07000,
title = {Flight Control for UAV Loitering Over a Ground Target with Unknown Maneuver},
author = {Fei Dong and Keyou You and Jiaqi Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.07000},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 14 figures. Accepted by IEEE Transactions on Control Systems Technology