[发明专利]一种采用低成本倾角仪测量的无人飞行器滚转稳定方法

权利要求书

1.一种采用低成本倾角仪测量的无人飞行器滚转稳定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S10，在无人飞行器上安装电压型双轴倾角MCA420传感器，测量飞行器的滚转角，得到飞行器的滚转角测量信号；

步骤S20，根据所述的飞行器的滚转角测量信号，设计滚转角微分滞后校正器，得到飞行器滚转角微分滞后校正信号；

步骤S30，根据无人飞行器的飞行任务，设定滚转角指令信号，并与所述的滚转角测量信号进行比较，得到滚转角误差信号，再进行线性积分与Sigmoid积分，得到两类积分信号；

步骤S40，根据所述的滚转角测量信号与滚转角微分滞后校正信号，构建滚转通道同构观测估计器，对滚转通道的不确定性进行同步观测；

步骤S50，根据所述的滚转通道同构观测估计器，依据观测角速率误差信号构建Sigmoid误差反馈型观测控制信号与滚转通道干扰观测信号；

步骤S60，根据所述的滚转通道干扰观测信号，并与滚转角误差信号、滚转角微分滞后校正信号以及两路滚转角积分信号，进行线性组合与叠加，得到最终的滚转通道控制信号，同时输出给滚转通道同构观测估计器与无人飞行器滚转舵系统，实现无人飞行器的滚转角稳定与跟踪指令信号。

2.根据权利要求1所述的一种采用低成本倾角仪测量的无人飞行器滚转稳定方法，其特征在于，安装电压型双轴倾角MCA420传感器，测量飞行器的滚转角，设置滚转角微分滞后校正器，得到飞行器滚转角微分滞后校正信号包括：

D_γ(n+1)＝γ(n+1)-γ(n)；

e＝D_γ(n)-D_γ1(n)；

其中γ为双轴倾角MCA420传感器测量所得到的无人飞行器滚转角，γ(n)为在时间t＝0.005n时无人飞行器的滚转角数值；D_γ(n)为滚转角数字微分信号，D_γ(1)＝0，n≥1；D_γ1(n)为所求的微分滞后信号，exp()为指数函数，k₁为常值参数；ΔT＝0.005，为数据的采用频率；T₁为滞后时间参数。

3.根据权利要求1所述的一种采用低成本倾角仪测量的无人飞行器滚转稳定方法，其特征在于，根据无人飞行器的飞行任务设定滚转角指令信号，并与所述的滚转角测量信号进行比较，得到滚转角误差信号，再进行线性积分与Sigmoid积分，得到两类积分信号包括：

e₁＝γ-γ^d；

s₁＝∫e₁dt；

s₂＝∫f₁(e₁)dt；

其中γ^d根据无人飞行器的飞行任务设定的滚转角指令信号，e₁为滚转角误差信号，s₁为滚转角误差积分信号，dt表示对时间信号的积分，s₂为滚转角误差Sigmoid积分信号，exp()为指数函数。