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非线性自适应逆控制在无人机自驾仪中的应用研究

罗忠宝  
【摘要】: 自适应逆控制是将信号处理领域中的自适应滤波理论应用到控制领域中的产物,它应用自适应信号处理领域的知识来解决控制领域中的某些问题。自适应逆控制的核心技术是自适应滤波器技术。自适应逆控制中的几大模块,如自适应建模、自适应逆建模和自适应控制器的设计,都是基于自适应滤波器的设计,因此,系统控制性能的好坏很大程度上取决于自适应滤波器的设计。 本论文主要通过对非线性对象无人机的飞行姿态研究,应用的非线性系统自适应逆控制理论,控制无人机的飞行姿态,确保无人机在飞行中按照输入指令保持飞行姿态。研究了基于径向基函数神经网络的非线性自适应滤波器原理,利用该滤波器对未知的动态系统建模,以同样结构的滤波器作为自适应逆控制系统的控制器,完成系统的设计。在仿真过程中利用Matlab神经网络工具箱进行仿真。 在无人机飞行姿态的控制实验中应用基于神经网络的自适应逆控制理论,仿真结果表明,利用自适应逆控制对无人机飞行姿态的控制是十分有效的。


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