[发明专利]一种针对仿生扑翼飞行机器人的控制方法

摘要

本发明提供一种针对仿生扑翼飞行机器人的控制方法，能够对仿生扑翼飞行机器人的姿态和位置进行轨迹跟踪控制。所述方法包括：对仿生扑翼飞行机器人进行运动学和动力学分析，建立拉格朗日型模型；基于拉格朗日型模型，设计带有扰动观测器的基于模型的姿态控制器；基于设计的带有扰动观测器的基于模型的姿态控制器，设计带有扰动观测器的神经网络全状态反馈姿态控制器；基于仿生扑翼飞行机器人的位置控制模型，设计带有扰动观测器的基于模型的位置控制器；根据设计的带有扰动观测器的基于模型的姿态控制器、神经网络全状态反馈姿态控制器及基于模型的位置控制器，对仿生扑翼飞行机器人的姿态和位置进行轨迹跟踪控制。本发明涉及自动控制技术领域。

主权项

1.一种针对仿生扑翼飞行机器人的控制方法，其特征在于，包括：对所述仿生扑翼飞行机器人进行运动学和动力学分析，建立拉格朗日型模型；基于所述拉格朗日型模型，设计带有扰动观测器的基于模型的姿态控制器；基于设计的带有扰动观测器的基于模型的姿态控制器，设计带有扰动观测器的神经网络全状态反馈姿态控制器；基于所述仿生扑翼飞行机器人的位置控制模型，设计带有扰动观测器的基于模型的位置控制器；根据设计的带有扰动观测器的基于模型的姿态控制器、神经网络全状态反馈姿态控制器及基于模型的位置控制器，对所述仿生扑翼飞行机器人的姿态和位置进行轨迹跟踪控制；其中，所述拉格朗日型模型表示为：其中，D_r(q_r)、表示矩阵，D_r(q_r)＝I_pT，I_p表示转动惯量矩阵，T表示由身体坐标系到惯性坐标系的坐标转换矩阵，表示T对时间t的一阶导数，L(t)表示一个使等式成立的矩阵，q_r是q_r(t)的简写形式，q_r(t)表示系统姿态状态矩阵，是的简写形式，表示q_r(t)对时间t的一阶导数，表示q_r(t)对时间t的二阶导数，τ_r是τ_r(t)的简写形式，τ_r(t)表示仿生扑翼飞行机器人姿态控制输入。