统一轨道无人机-绞盘系统的非线性控制与稳定性分析
系统与控制
2024-12-13 v1 系统与控制
摘要
本文提出了针对轨道无人机（TUAV）系统的完整动力学模型与稳定控制架构。该架构集成了机载控制器与地面控制器，采用非线性背向步法控制技术实现TUAV平衡点的渐近稳定性。机载控制器负责无人机的位置与姿态控制，而地面控制器则调节绞盘机制以维持期望的轨道长度，确保轨道呈现catenary形态。仿真结果表明，TUAV系统能够准确跟踪线性轶道和圆形轶道，在各种作业场景下均表现出稳健的性能。该系统的代码与演示动画可在 https://github.com/sof-danny/TUAV_system_control 查阅。
引用
@article{arxiv.2412.09502,
title = {Nonlinear control and stability analysis of a unified Tethered UAV-winder system},
author = {Samuel Folorunsho and Maggie Ni and William Norris},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.09502},
year = {2024}
}
备注
Under review with IEEE Journal of Control Systems Technology