一种基于ArduPilot的固定翼无人机自动驾驶自适应控制系统

    公开(公告)号:CN114003053A

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202111287137.6

    申请日:2021-11-02

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G05D1/08 G05D1/10

    摘要: 本发明公开了一种基于ArduPilot的固定翼无人机自动驾驶自适应控制系统。包括:输入模块,用于输入无人机的量测数据及模型参数;总能量控制系统,用于以自适应的方式将无人机的动能转化为势能并保持动能和势能之间的分配平衡;低水平控制模块,用于对无人机的滚转、俯仰和偏航进行自适应控制;以及输出模块,用于输出对无人机的控制参数。本发明实现了如何用无模型自适应控制方法来增强嵌入在ArduPilot中的PID控制回路,这种增强策略被用于姿态和总能量控制。根据姿态和总能量控制回路的跟踪误差来测量性能,本发明增强控制可以显著提高无人机的性能,无人机受风的影响较小,跟踪误差明显改进,并能保持所有有效载荷的一致性能。

    一种基于ArduPilot的固定翼无人机自动驾驶自适应控制系统

    公开(公告)号:CN114003053B

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202111287137.6

    申请日:2021-11-02

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G05D1/08 G05D1/10

    摘要: 本发明公开了一种基于ArduPilot的固定翼无人机自动驾驶自适应控制系统。包括:输入模块,用于输入无人机的量测数据及模型参数;总能量控制系统,用于以自适应的方式将无人机的动能转化为势能并保持动能和势能之间的分配平衡;低水平控制模块,用于对无人机的滚转、俯仰和偏航进行自适应控制;以及输出模块,用于输出对无人机的控制参数。本发明实现了如何用无模型自适应控制方法来增强嵌入在ArduPilot中的PID控制回路,这种增强策略被用于姿态和总能量控制。根据姿态和总能量控制回路的跟踪误差来测量性能,本发明增强控制可以显著提高无人机的性能,无人机受风的影响较小,跟踪误差明显改进,并能保持所有有效载荷的一致性能。

    信号干扰下基于Min-Max多层感知机融合的超宽带精确定位系统

    公开(公告)号:CN114089275A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111376540.6

    申请日:2021-11-19

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明提供了一种室内精准定位系统,属于智能物联网技术领域。解决了实际场景中超宽带技术通信信号易受复杂室内环境影响而导致数据发生异常波动的问题。本发明针对上述问题设计软件部分,主要分为数据预处理部分,特征提取部分,异常判断部分,室内定位部分和运动轨迹定位部分。所述数据预处理部分主要是过滤异常数据;所述特征提取部分用于获取靶点的距离信息和场景信息;所述异常判断模型判别有无信号干扰;所述室内定位部分考虑信号干扰建立数学模型进行精确定位;所述运动轨迹定位部分结合靶点运动规律,对运动轨迹进行精确定位与可视化。本发明具有定位精度高,算法复杂度低和性能稳定的特点,适用于信号干扰情况下的实时精准定位。

    无人系统有限时间自适应自动驾驶仪控制方法

    公开(公告)号:CN116483081A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310416436.8

    申请日:2023-04-18

    申请人: 东南大学

    发明人: 李鹏 欧阳西 刘娣

    IPC分类号: G05D1/02 G05D1/08 G05D1/10

    摘要: 本发明提出一种新型无人系统有限时间自适应自动驾驶仪的控制方法,针对目前标准自动驾驶仪普遍存在的无法处理系统不确定性的问题,本发明基于有限时间滑模控制算法框架,设计规避奇异且连续的切换有限时间滑模面,提出有限时间自适应率来实时跟踪补偿无人系统的不确定性,从而设计一种无人系统有限时间自适应滑模控制自动驾驶仪方案,达到增强系统的鲁棒性和自适应性的目的,设计方案具有即插即用的模块化特点。该自动驾驶仪方案不但能应用于多种无人系统,同时对系统中普遍存在的不确定性问题具有很好的跟踪补偿效应,在系统出现不确定的参数变化和干扰情况下,提出的有限时间自适应控制方法能够让系统实现有限时间最终一致有界稳定。

    一种轻量化的飞控从地面站接收多条规划航线的方法

    公开(公告)号:CN114564040A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210170305.1

    申请日:2022-02-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G05D1/10

    摘要: 本发明提出一种轻量化的飞控从地面站接收多条规划航线的方法,原理为上传一条包含所有航线信息的航线,之后在飞控中,根据设置好的节点进行分段读取,从而在不需要对地面站进行修改的前提下,通过对无人机飞控航点存储区域的再划分,实现多段航线,包括起飞航线,降落航线,盘旋航点和前往航线(waypoint),的上传并存储。本发明没有对地面站端进行修改,具有较好的普适性,需要修改的步骤较少,具有轻量化的特点。