基于缩小时域模型预测控制的鲁棒直升机舰 deck 着舰 landing
机器人学
2026-02-27 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
本文提出一种基于缩小时域模型预测控制 (SHMPC) 的自主直升机舰 deck 着舰算法，具时序保证。首先，推导捕获完整非线性直升机动力学关键特性的合适规划模型。随后，采用 SHMPC 结合着舰控制阶段，确保在干扰存在下实现预指定机动时序及相应的着舰时间窗。通过设计基于干扰反馈的辅助控制器实现高水平干扰抑制。因此，给定目标位置与时刻，若初始优化问题可行，则可保证安全着舰并满足适当的终端条件。仿真结果表明，所有机动在强风条件下均实现高精度着舰，同时满足时序与作业约束，计算时间最多仅在毫秒级。
引用
@article{arxiv.2602.22714,
title = {Robust Helicopter Ship Deck Landing With Guaranteed Timing Using Shrinking-Horizon Model Predictive Control},
author = {Philipp Schitz and Paolo Mercorelli and Johann C. Dauer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.22714},
year = {2026}
}
备注
This version was submitted to the American Control Conference 2026 and has been accepted