遗传算法的半开环单侧副翼卡死控制

       无人机副翼卡死会严重影响无人机的操纵性和安全性。针对单侧副翼极限位置卡死故障,提出了一种根据侧滑配平的半开环控制方法,该方法在不引入侧滑角反馈的情况下,通过侧滑角指令与洗出网络代替偏差量,利用副翼和方向舵产生一定的侧滑角来平衡滚转力矩。首先,分析了在不同侧滑下配平卡死故障的可能性,并提出了半开环控制方案;然后,基于经典PID结构研究了侧滑角指令生成和控制的方法;最后,为了改善半开环系统的性能,通过遗传算法对参数进行优化。仿真结果表明通过遗传寻优的半开环控制方案能使无人机在单副翼极限卡死时快速稳定,恢复操纵性能,该方案具有一定的可行性和合理性。

       为了提高多架异构无人机在未知环境下协同执行搜索打击任务时的效能,提出了一种未知环境下的异构多无人机协同搜索打击中的联盟组建方法,研究了实时性较高且适应于未知环境下的任务分配机制.以最小化目标打击时间和最小化联盟规模为优化指标,以满足同时打击和资源需求为约束条件,建立了联盟组建模型;为了提高联盟组建的实时性,提出了一种分阶次优联盟快速组建算法(MSOCFA).算法复杂度分析说明了该算法是一个多项式时间算法,并且通过与粒子群优化算法进行仿真对比,验证了该算法具有较低的计算复杂度,满足实时性要求。

       为了使得多架无人机能自主协同完成搜索打击任务,设计了基于有限状态机(FSM)的多无人机分布式自主协同控制策略.仿真验证了未知环境下的异构多无人机协同搜索打击中的联盟组建方法的合理性和可行性.使用蒙特卡洛法验证了无人机数量和目标数量对联盟组建的影响,即无人机数量越多,目标数量越少,其平均任务完成时间越短.


相关标签:遗传  算法  单侧  卡死  控制  
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