[发明专利]基于网络控制的四旋翼飞行器控制方法

权利要求书

1.一种基于网络控制的四旋翼飞行器控制方法，其特征在于：包括步骤：

(1)建立四旋翼飞行器的动力学模型；

(2)解耦成姿态子系统和位置子系统，对子系统的各个通道设计状态空间模型；

(3)每个状态空间模型构造具有通信时延情况的状态反馈控制器；

(4)构造事件触发机制，包括满足该事件触发机制时，对控制器中触发时刻进行更新；

(5)求解事件触发机制在通信时延下实现稳定控制的充分条件；

(6)构造满足充分条件的状态反馈增益矩阵；

(7)搭建基于TrueTime工具箱的网络控制系统模型。

2.根据权利要求1所述的基于网络控制的四旋翼飞行器控制方法，其特征在于：所述步骤(1)中，动力学模型为：

其中，x,y,z表示地面坐标系中的坐标值；φ,θ,ψ分别表示横滚角、俯仰角、偏航角；u_th,u_φ,u_θ,u_ψ分别表示垂直、横滚、俯仰、偏航方向上的虚拟控制输入量；g表示重力引起的加速度；m表示四旋翼飞行器的质量；I_xx,I_yy,I_zz分别表示横滚轴、俯仰轴、偏航轴的惯性转动惯量；K_t,K_m分别表示升力系数、阻力系数；l表示四旋翼臂长。

3.根据权利要求2所述的基于网络控制的四旋翼飞行器控制方法，其特征在于：所述步骤(3)中，具有通信时延的状态反馈控制器为：

u(t)＝Kx(t),K＜0

其中，K为状态反馈增益。

4.根据权利要求3所述的基于网络控制的四旋翼飞行器控制方法，其特征在于：所述步骤(4)中，事件触发机制为：

其中，Ω₁,Ω₂,Ω₃是正定对称常矩阵，α和β为事件触发系数且为正值。