基于预测器的 Hex-Jet 无人机时滞控制
机器人学
2025-03-13 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
涡轮喷气动力垂直起降（VTOL）无人机因其相较于现有电子推进系统具有更高的功率密度和推重比，在重型载荷运输和应急服务中受到日益广泛的关注。喷气动力无人机面临的主要挑战在于推力矢量机械系统的复杂性，该系统旨在缓解涡轮喷气发动机缓慢的动态响应。本文中，我们引入了一个名为 Hex-Jet 的新型涡轮喷气动力无人机平台。我们的概念将推力矢量与差动推力相结合，以实现全面的姿态控制。该方法显著简化了推力矢量机构。我们在 Hex-Jet 控制器设计中采用了一种基于频域模型的预测器时滞控制方法，以缓解由涡轮喷气动力学引起的滚转姿态控制延迟。我们的比较研究为无人机社区提供了有价值的见解，而在缩比原型机上的飞行测试证明了所提出的基于预测器的时滞控制技术的成功实施与验证。
引用
@article{arxiv.2503.09148,
title = {Predictor-Based Time Delay Control of A Hex-Jet Unmanned Aerial Vehicle},
author = {Junning Liang and Haowen Zheng and Yuying Zhang and Yongzhuo Gao and Wei Dong and Ximin Lyu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.09148},
year = {2025}
}
备注
Accepted by IEEE Robotics and Automation Letters. 8 pages, 11 figures